2014综合课程设计介绍9月短讲义一.ppt

:1 专 业：电气工程与自动化 指导教师： 张卫 孟明 综合课程设计 :2 一、课程设计宗旨 ◆ 加强工程实践 ◆ 知识综合运用 》、《课程设计的重点是围绕着控制系统的建模、分析、校正（设计调节律）及系统的实现技术等环节进行，着重培养综合运用已学的《自动控制原理模拟电子》、《数字电子》、《电力电子技术》及控制系统MATLAB仿真等知识，分析、设计简单控制系统的初步能力，并具有运用EDA软件——Protel99se / DXP2000，规范地绘制电路原理图的基本能力。 :3 二、设计题目及要求 题目1、光隔型AC/DC开关电源稳压系统设计 A、主要参数： （1）输入：220VAC、50Hz（波动范围：175V～264V）； （2）输出：36VDC； 额定功率：800W； 负载率：（10-100）%； （3）其他：调制频率200KHz；L=75μH、C=680μF B：主电路方案：半桥式（MOSFET） :4 题目2、光隔型DC/DC开关电源稳压系统设计 A、主要参数： （1）输入：5VDC（波动范围： 4～6V）； （2）输出：12VDC； 额定功率：40W； 负载率：（10-100）%； （3）其他：调制频率25KHz； L=75μH、C=680μF B：主电路方案：全桥式（MOSFET） :5 题目3、光隔型DC/DC开关电源稳压系统设计 A、主要参数： （1）输入：36VDC（波动范围： 27～45V）； （2）输出：12VDC； 额定功率：120W； 负载率：（10-100）%； （3）其他：调制频率25KHz； L=125μH、C=1800μF B：主电路方案：半桥式（MOSFET） :6 三、设计内容及要求 ◆ 确立主电路，并用Protel99se/DXP进行规范的绘制； ◆ 建立系统的对象数学模型，分析负载扰动的影响； ◆ 选择调节规律，并估算调节器参数； ◆ 进行MATLAB仿真结果调整调节器参数，使得： 初级仿真分析：在负载率分别为：100%、50%、10%、5%时，研究系统对给定值的阶跃响应性能，并希望在负载率为10%时的超调量小于40%； ◆ 按规范要求撰写“综合课程设计报告”； ◆ 设计考核：考试+平时成绩+报告 :7 四、时间安排及考核 时间安排：2周9.10-9.21 1、授课2天 2、课内上机 3、撰写报告、考试各1天（具体见时间安排表） 分组方式： 1、一人一题，上机分为A、B组（按学号顺序分组） 2、题目按顺序指定 考核依据： 1、考试成绩、报告质量、考勤情况； 2、考核成绩分：优、良、中、及格、不及格等五档。 :8 2014年9月短学期综合课程设计上机时间安排 （上机分2组） 注：A组：1-60 B组：60-121 日期时间 9.13 9.15 9.16 9.19 9.20 9.21 上午 8：30-11：30 上机 （A） 上机 （B） 上机 （A） 上机 （B） 答疑 考试 下午 13：20-16：20 上机 （B） 上机 （A） 上机 （B） 上机 （A） 晚上 18：30-20：30 上机 （A） 上机 （B） 上机 （A） 上机 （B） :10 2、原理分析： ①、开关电源原理框图： ②、开关电源原理框图： :11 参数选型： C1、C2、C4、C5一般取1200pF C3、C6一般取0.1μF R一般取大于470K，可取510K C一般取几百μF ③ 、主回路电源设计（交流220输入时）： :12 ④ 、辅助电源设计 AC/DC方案： 78、79系列最大输入为40V，输出电流最大为1.5A :13 DC/DC方案一：在AC/DC的基础上去掉AC/DC整流电源，改用直流供电，IR2110由LM2576HV-12供电，控制电路的供电由NE555+高频变压器+整流滤波+7812的方案来实现。 频率计算： 占空比计算： :14 DC/DC方案二：采用LM2576系列芯片 :15 LM2576系列是美国国家半导体公司生产的3A电流输出降压开关型集成稳压电路，它内含固定频率振荡器（52kHz）和基准稳压器（1.23V），并具有完善的保护电路，包括电流限制及热关断电路等，利用该器件只需极少的外围器件便可构成高效稳压电路。LM2576系列包括 LM2576（最高输入电压40V）及LM2576HV（最高输入电压60V）二个系列。各系列产品均提供有3.3V（-3.3）、5V（-5.0）、12V（-12）、15V（-15）及可调（-ADJ）等多个电