文档介绍：目录
前言……………………………………………………………………………………9
一、直流稳压电源的构成……………………………………………………………11
二、直流稳压电源的分类……………………………………………………………15
三、直流稳压电源的技术指标………………………………………………………17
四、开关稳压电源的工作原理………………………………………………………20
五、调宽式开关稳压电源的电路组成………………………………………………21
六、开关稳压电源与串联可调式稳压电源…………………………………………23
七、电路方案的选择…………………………………………………………………25
八、 MC34063应用电路图设计……………………………………………………28
九、电源的PCB板的作………………………………………………………………31
十、方案验证…………………………………………………………………………33
致谢……………………………………………………………………………………34
参考文献………………………………………………………………………………35
基于MC34063集成电路的开关电源设计
摘要
为了提高电源的利用效率和缩小设计电源的尺寸,本文采用MC3406集成芯片的开关稳压电源,并对芯片内部结构和外部电路作简要介绍,给出一个完整的开关稳压电路设计,并对电路作了具体论证,最终完成开关稳压电源的实物制作。
关键词:开关稳压电源;整流滤波电路;PWM控制电路;MC34063
引言
电源是各种电子设备的核心,因此电源的优劣直接关系到电子设计的好坏。另外电子设计者不得不考虑的一个问题就是效率问题,所以一个好的电源不仅要工作可靠还应该有较高的效率,而开关电源正是正好符合以上两点。
自开关稳压电源(以下简称开关电源)问世后,在很多领域逐步取代了线性稳压电源和晶闸管相控电源。早期出现的是串联型开关电源,其主电路拓扑与线性电源相仿,但功率晶体管工作于开关状态。随着脉宽调制(PWM)技术的发展,PWM开关电源问世,它的特点是用20kHz的载波进行脉冲宽度调制,电源的效率可达70%~90%,而线性电源的效率只有30%~40%。随着超大规模集成芯片尺寸的不断减小,电源的尺寸也越来越小;而航天、潜艇、军用开关电源以及用电池的便携式电子设备(如手提计算机、移动电话等)更需要小型化、轻量化的电源。因此,对开关电源提出了小型轻量要求。这一切高新要求便促进了开关电源的不断发展和进步。
正文
一、直流稳压电源的构成
许多电子产品如电视机、电子计算机、音响设备等都需要直流电源,电子仪器也需要直流电源,实验室更需要独立的直流电源。为了提高电子设备的精度及稳定性,在直流电源中还要加入稳压电路,因此称为直流稳压电源。典型的直流稳压电源主要由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等几部分构成。电源变压器把50Hz的交流电网电压变成所需要的交流电压;整流电路用来将交流电变换为单向脉动直流电;滤波电路用来滤除整流后单向脉动电流中的交流成分(即波纹电压),是指成为平滑的直流电;稳压电路的作用是当输入交流电网电压波动、负载及温度变化时,维持输出直流电压的稳定。
二、直流稳压电源的分类
直流稳压电源的发展已有几十年的历史,已从分立器件发展到集成电路。集成稳压电路具有体积小、重量轻、耗电少、寿命长等优点,随着功率集成电路的发展,集成稳压电路已有多个品种、多种型号问世,按输出电压、输出电流形成系列产品,已成为直流稳压电源的主流产品,特别适用于小型电子设备使用。
目前生产直流稳压电源种类很多,可以从不同的角度分类:
1、按稳定方式分,有参数型稳压器和反馈调整型稳压器。参数型稳压器电路简单,主要是利用电子组件的非线性实现稳压,例如,1只电阻和1只稳压管即可构成参数型稳压器。反馈调整型稳压器具有负反馈,是闭环调整系统,利用输出电压的变化,经取样、比较、放大得到控制电压,去控制调整元件,从而达到稳定输出电压的目的。
2、按调整元件和负载连接方式分,有并联式稳压器和串联式稳压器。调整元件与负载并联的称为并联式稳压器,调整元件与负载串联的称为串联式稳压器。
3、按作用器件分,有电子管稳压器、稳压管稳压器、晶体管稳压器、可控硅稳压器等。
4、按调整器件的工作状态分,有线性稳压器和开关稳压器。调整器件工作在线性放大状态的为线性稳压器,调整器件工作在开关状态的称为串联式稳压器。
5、按电路的主要部分是集成电路还是分立元件分,有集成线性稳压器、集成开关稳压器和分立元器件组成的稳压器。本文主要研究开关式稳压电源。
三、直流稳压电源的技术指标
稳压电源的主要技术指标包括特性指标和质量指标,前者标识稳压电源的功能又称试用指标,后