綜合實訓技術報告-dc-dc電源變換器的設計與制作

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1、南京工業(yè)職業(yè)技術學院實訓技術報告DC-DC電源變換器的設計與制作綜合實訓技術報告姓名：學號：班級：電子1011班指導老師：提交日期：2011年12月28日-26-南京工業(yè)職業(yè)技術學院實訓技術報告目錄第一章：概要…………………………………………3第二章:技術要求、技術參數(shù)………………………4第三章:原理圖設制…………………………………6第四章:元器件的選擇………………………………7第五章:封裝、PCB板………………………………17第六章：應用范圍、發(fā)展趨勢………………………21第七章：致謝…………………………………………22第

2、八章：參考文獻……………………………………23第九章：附錄…………………………………………25-26-南京工業(yè)職業(yè)技術學院實訓技術報告第一章：概要DC-DC電源變換器將一個固定的直流電壓變換為可變的直流電壓，這種技術被應用于無軌電車，地鐵列車，電動車的無級變速和控制，同時使上述控制獲得加速平穩(wěn)，快速響應的性能，并能同時收到節(jié)約電能的效果。開關電源以其效率高、功率密度高而在電源領域中占主要地位，為了以更低的功耗獲得更高的速度和更加的性能，半導體器件正在向1V工作電壓發(fā)展，這也對DC/DC變換器提出了更高的要求。除了需要增添更多

3、的功能外，還需要延長電池的壽命，并縮小系統(tǒng)體積。目前仍以PWM型DC/DC產品為主流產品。DC-DC變換器是通信設備中最常用的功能電路之一，其質量和效率直接影響通信設備的正常運行。本設計采用功能完善的MC34063控制芯片，設計了DC-DC變換電路，完成從40V~3V的電壓變換，為載波機提供了較為理想的直流電源。具有電路簡單，調試方便的優(yōu)點。本設計對一種新穎的DC/DC變換器的設計和實現(xiàn)進行了論述，設計實現(xiàn)了輸出為±12V/0.1A和3.6V/0.5A的集成DC/DC變換器MC34063。?-26-南京工業(yè)職業(yè)技術學院實訓技

4、術報告第二章：技術要求，技術參數(shù)DC-DC電源變更換器技術要求：12V/2A開關切換開關電源28V/0.2A5V/0.8A線性電源5V/1A3.3V/0.5A2V/9VDC-DC電源變更換器技術參數(shù)：1.紋波2.Vpp3.電壓調整率4.負載調整率5.效率設計技術指標要求:在輸入電壓為3～40V的條件下:本設計輸入電壓選擇3V。a.輸出電壓為±12V時，輸出電流為100mA；輸出電壓為3.6V時，輸出電流為500mA。b.振蕩頻率10HZ～100KHZ，本設計振蕩頻率選擇20KHZ。c.電壓調整率≤1%（輸入電壓范圍為3～40

5、V）。d.負載調整率≤1%（輸入電壓3V下，空載到滿載）。e.紋波電壓（峰峰值）≤100mV，本設計選擇40mV.-26-南京工業(yè)職業(yè)技術學院實訓技術報告設計電路要求:此設計在輸出電流、高效率、小型化，輸出電壓的要求：1.需求的輸出電流較小，可選擇FET內置型；輸出電流需要較大時，選擇外接FET類型。2.關于效率有如下考慮：如果需優(yōu)先考慮重負荷時的紋波電壓及消除噪聲音，可選擇PWM控制型；如果同時亦需重視低負荷時的效率，即可選擇PFM/PWM切換控制型。3.如果要求小型化，則可選擇能使用小型線圈的高頻產品。通過使用高效率的產

6、品，相對可使用較低電感值的線圈。即使用小型線圈，即使用的是小型線圈也可得到相同的效率及輸出電流。但是因為當DC/DC變換器高頻化后由于開關次數(shù)隨之增加的原因。開關損失也會增大，從而導致效率會有所降低。因此效率是由線圈性能提升與開關損失增加兩方面折中決定的。線圈：如果追求高效率，最好選擇直流電阻和電感值較小的線圈。但是如果電感值較小的線圈由于頻率較低的DC/DC，就會超過線圈的額定電流，線圈會產生磁飽和現(xiàn)象，引起效率惡化或損壞線圈。而且如果電感值太小，也會引起紋波電壓變大。所以在選擇線圈時，則流向線圈的電流不要超過線圈的額定電

7、流。4.在輸出電壓方面，如果輸出電壓需要達到固定電壓以上，或需要不固定的輸出電壓時，則可選擇輸出可變的VDD/Vout分離型產品。5.有力的技術支持工具。技術支持的方式為2部分：一部分為硬件，包括提供評估線路、外接組件支持；另一部分為提供一些摸板軟件以便在實際測試前可以做出評估，節(jié)省設計時間。采用該DC/DC變換器作為主變換電路的直流開關電源具有以下特點：1.變換電路結構簡單，具有明確的工作模式，易于實現(xiàn)模擬或數(shù)字控制。2.具有升降壓和反轉功能，正負極性輸出，源效應好，能適應大范圍的輸入電壓變化。3.僅有一個儲能電感，具有可

8、靠性好、效率高、體積小及重量輕等特點。4.適用于飛輪儲能、電動機制動再生能量回饋、風力發(fā)電等直流母線電壓變化范圍大且需進行直流變換處理的中小功率應用場合。-26-南京工業(yè)職業(yè)技術學院實訓技術報告第三章：原理圖設制-26-南京工業(yè)職業(yè)技術學院實訓技術報告第四章：元器件選擇DC-DC電源變換器