




已閱讀5頁(yè),還剩1頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
本科學(xué)位論文開題報(bào)告學(xué) 號(hào):10220214學(xué) 生:李潭平指導(dǎo)教師:趙中玉論文題目:數(shù)控直流穩(wěn)壓電源學(xué) 院:蘭州理工大學(xué)技術(shù)工程學(xué)院入學(xué)時(shí)間: 2010 年 9 月開題時(shí)間: 年 月 日年月日學(xué)位論文題目數(shù)控直流穩(wěn)壓電源課 題 來 源一、課題意義及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述基于單片機(jī)的數(shù)控直流穩(wěn)壓電源,與傳統(tǒng)直流穩(wěn)壓電源相比,具有新穎性、獨(dú)創(chuàng)性和先進(jìn)性。它不僅能作為常規(guī)的電子產(chǎn)品和科研實(shí)驗(yàn)電源用,而且可以通過軟件編程的方法使穩(wěn)壓電源產(chǎn)生連續(xù)變化的輸出電壓,具有很高的性價(jià)比。電源采用數(shù)字控制,具有以下明顯優(yōu)點(diǎn):1.采用先進(jìn)的智能控制策略和控制方法,體現(xiàn)出電源模塊的高程度智能化,更加完美性能。 2.系統(tǒng)升級(jí)方便,控制比較靈活,只需修改控制算法,而不必改動(dòng)硬件線路。 3. 提高控制系統(tǒng)的可靠性,更容易實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,可以針對(duì)不同的系統(tǒng)(或不同型號(hào)的產(chǎn)品),采用相同的控制板,而只需對(duì)軟件控制部分做一些調(diào)整便可。 4.系統(tǒng)電壓輸出的一致性比較好,成本低廉,方便量產(chǎn)直流穩(wěn)壓電源是電子技術(shù)比較常用之一,它廣泛的應(yīng)用在教學(xué)、科研等領(lǐng)域上。而傳統(tǒng)的多功能直流穩(wěn)壓電源功能簡(jiǎn)單、難控制、可靠性低、干擾大、精度低且體積大、復(fù)雜度高。普通直流穩(wěn)壓電源品種很多,但是存在下面的一些因素: 一是輸出電壓是通過粗調(diào)(波段開關(guān))及細(xì)調(diào)(電位器)來調(diào)節(jié)。當(dāng)輸出電壓需要精確輸出,或需要在一個(gè)小范圍內(nèi)改變時(shí)(如1. 05 1. 07V ) ,困難就較大。另外,隨著使用時(shí)間的增加,波段開關(guān)及電位器難免接觸不良,對(duì)輸出會(huì)有影響。另一是穩(wěn)壓方式均是采用串聯(lián)型穩(wěn)壓電路,對(duì)過載進(jìn)行限流或截流型保護(hù),電路構(gòu)成復(fù)雜,穩(wěn)壓精度也不高。在家用電器和其他各類電子設(shè)備中,通常都需要電壓穩(wěn)定的直流電源供電。在實(shí)際生活中,是由220V的交流電網(wǎng)供電。這需要通過變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓電路將交流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電。濾波器用于濾去整流輸出電壓中的紋波,一般傳統(tǒng)電路由濾波扼流圈和電容器組成,若由晶體管濾波器來替代,則可縮小直流電源的體積,減輕其重量,且晶體管濾波直流電源不需直流穩(wěn)壓器就能用作家用電器的電源,這既降低了家用電器的成本,又縮小了其體積,使家用電器小型化。傳統(tǒng)的直流穩(wěn)壓電源通常采用電位器和波段開關(guān)來實(shí)現(xiàn)電壓的調(diào)節(jié),并由電壓表指示電壓值的大小.因?yàn)殡妷旱恼{(diào)整精度不高,讀數(shù)欠直觀,電位器也易磨損.而基于單片機(jī)控制的直流穩(wěn)壓電源能較好地解決以上傳統(tǒng)穩(wěn)壓電源的不足。國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀電源技術(shù)尤其是數(shù)控電源技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的工程技術(shù),服務(wù)于各行各業(yè)。電力電子技術(shù)是電能的最佳應(yīng)用技術(shù)之一。當(dāng)今電源技術(shù)融合了電氣、電子、系統(tǒng)集成、控制理論、材料等諸多學(xué)科領(lǐng)域。隨著計(jì)算機(jī)和通訊技術(shù)發(fā)展而來的現(xiàn)代信息技術(shù)革命,給電力電子技術(shù)提供了廣闊的發(fā)展前景,同時(shí)也給電源提出了更高的要求。隨著數(shù)控電源在電子裝置中的普遍使用,普通電源在工作時(shí)產(chǎn)生的誤差,會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的精確度。電源在使用時(shí)會(huì)造成很多不良后果,世界各國(guó)紛紛對(duì)電源產(chǎn)品提出了不同要求并制定了一系列的產(chǎn)品精度標(biāo)準(zhǔn)。只有滿足產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),才能夠進(jìn)入市場(chǎng)。隨著經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展,滿足國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品才能獲得進(jìn)出的通行證。數(shù)控電源是從80年代才真正的發(fā)展起來的,期間系統(tǒng)的電力電子理論開始建立。這些理論為其后來的發(fā)展提供了一個(gè)良好的基礎(chǔ)。在以后的一段時(shí)間里,數(shù)控電源技術(shù)有了長(zhǎng)足的發(fā)展。但其產(chǎn)品存在數(shù)控程度達(dá)不到要求、分辨率不高、功率密度比較低、可靠性較差的缺點(diǎn)。因此數(shù)控電源主要的發(fā)展方向,是針對(duì)上述缺點(diǎn)不斷加以改善。單片機(jī)技術(shù)及電壓轉(zhuǎn)換模塊的出現(xiàn)為精確數(shù)控電源的發(fā)展提供了有利的條件。新的變換技術(shù)和控制理論的不斷發(fā)展,各種類型專用集成電路、數(shù)字信號(hào)處理器件的研制應(yīng)用。從上世紀(jì)九十年代末起,隨著對(duì)系統(tǒng)更高效率和更低功耗的需求,電信與數(shù)據(jù)通訊設(shè)備的技術(shù)更新推動(dòng)電源行業(yè)中交流/直流電源轉(zhuǎn)換器向更高靈活性和智能化方向發(fā)展。在80年代的第一代分布式供電系統(tǒng)開始轉(zhuǎn)向到20世紀(jì)末更為先進(jìn)的第四代分布式供電結(jié)構(gòu)以及中間母線結(jié)構(gòu),直流電源行業(yè)正面臨著新的挑戰(zhàn),即如何在現(xiàn)有系統(tǒng)加入嵌入式電源智能系統(tǒng)和數(shù)字控制。早在90年代中,半導(dǎo)體生產(chǎn)商們就開發(fā)出了數(shù)控電源管理技術(shù),而在當(dāng)時(shí),這種方案的性價(jià)比與當(dāng)時(shí)廣泛使用的模擬控制方案相比處與劣勢(shì),因而無(wú)法被廣泛采用。由于板載電源管理的更廣泛應(yīng)用和行業(yè)能源節(jié)約和運(yùn)行最優(yōu)化的關(guān)注,電源行業(yè)和半導(dǎo)體生產(chǎn)商們便開始共同開發(fā)這種名為“數(shù)控電源”的新產(chǎn)品?,F(xiàn)今隨著直流電源技術(shù)的飛躍發(fā)展,整流系統(tǒng)由以前的分立元件和集成電路控制發(fā)展為微機(jī)控制,從而使直流電源智能化,具有遙測(cè)、遙信、遙控的三遙功能,基本實(shí)現(xiàn)了直流電源的無(wú)人值守,“設(shè)計(jì)的直流穩(wěn)壓電源主要由單片機(jī)系統(tǒng)、鍵盤、數(shù)碼管顯示器、指示燈及報(bào)警電路、檢測(cè)電路、D/ A轉(zhuǎn)換電路、直流穩(wěn)壓電路等幾部分組成。單片機(jī)系統(tǒng)選用89C51型號(hào)單片機(jī),內(nèi)含4K的ROM.采用8255作為電壓輸出的擴(kuò)展55作為電壓輸出的擴(kuò)展接口,8279作為鍵盤和顯示器的擴(kuò)展接口。12開關(guān)電源技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向開關(guān)電源的發(fā)展方向是高頻、高可靠、低耗、低噪聲、抗干擾和模塊化。由于開關(guān)電源輕、小、薄的關(guān)鍵技術(shù)是高頻化,因此國(guó)外各大開關(guān)電源制造商都致力于同步開發(fā)新型高智能化的元器件,特別是改善二次整流器件的損耗,并在功率鐵氧體(Mn-Zn)材料上加大科技創(chuàng)新,以提高在高頻率和較大磁通密度(Bs)下獲得高的磁性能,而電容器的小型化也是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。SMT技術(shù)的應(yīng)用使得開關(guān)電源取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展,在電路板兩面布置元器件,以確保開關(guān)電源的輕、小、薄。開關(guān)電源的高頻化就必然對(duì)傳統(tǒng)的PWM開關(guān)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)ZVS、ZCS的軟開關(guān)技術(shù)已成為開關(guān)電源的主流技術(shù),并大幅提高了開關(guān)電源工作效率。對(duì)于高可靠性指標(biāo),美國(guó)的開關(guān)電源生產(chǎn)商通過降低運(yùn)行電流,降低結(jié)溫等措施以減少器件的應(yīng)力,使得產(chǎn)品的的可靠性大大提高。模塊化是開關(guān)電源發(fā)展的總體趨勢(shì),可以采用模塊化電源組成分布式電源系統(tǒng),可以設(shè)計(jì)成N1冗余電源系統(tǒng),并實(shí)現(xiàn)并聯(lián)方式的容量擴(kuò)展。針對(duì)開關(guān)電源運(yùn)行噪聲大這一缺點(diǎn),若單獨(dú)追求高頻化其噪聲也必將隨著增大,而采用部分諧振轉(zhuǎn)換電路技術(shù),在理論上即可實(shí)現(xiàn)高頻化又可降低噪聲,但部分諧振轉(zhuǎn)換技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用仍存在著技術(shù)問題,故仍需在這一領(lǐng)域開展大量的工作,以使得該項(xiàng)技術(shù)得以實(shí)用化。電力電子技術(shù)的不斷創(chuàng)新,使開關(guān)電源產(chǎn)業(yè)有著廣闊的發(fā)展前景。要加快我國(guó)開關(guān)電源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度,就必須走技術(shù)創(chuàng)新之路,走出有中國(guó)特色的產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合發(fā)展之路,為我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展做出貢獻(xiàn)。二、課題研究目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容和擬解決的關(guān)鍵性問題目標(biāo):1) 深刻領(lǐng)會(huì)題目設(shè)計(jì)意義,熟悉題目設(shè)計(jì)要求,查閱相關(guān)資料文獻(xiàn);2) 按要求寫出開題報(bào)告;3) 依據(jù)所確定的設(shè)計(jì)方案,列出元件清單;4) 對(duì)每一個(gè)所選取的元件特性做詳細(xì)的學(xué)習(xí),掌握并了解其工作特性;5) 繪制詳細(xì)的系統(tǒng)原理圖,繪制系統(tǒng)流程圖(繪圖必須規(guī)范);6) 編寫相應(yīng)的程序,并對(duì)程序做到全面的理解;7) 采用仿真軟件實(shí)現(xiàn)仿真結(jié)果或利用元件做出實(shí)物并進(jìn)行調(diào)試;8) 撰寫詳細(xì)的設(shè)計(jì)說明書。9) 翻譯1篇與所設(shè)計(jì)題目相關(guān)的外文資料文獻(xiàn)(英翻漢)內(nèi)容:1)輸出電壓范圍0-30v,步進(jìn)值為0.1V;2)電壓調(diào)整率Sv0.05%V;電流調(diào)整率Si0.03%A;3)紋波電壓峰峰值=5mA;4)具有過流保護(hù)和短路保護(hù)功能;用數(shù)字顯示輸出電壓。關(guān)鍵性問題:1、可調(diào)穩(wěn)壓電路從0V3V變換的穩(wěn)定輸出2、+、-按鈕控制步進(jìn)0.1V輸出三、擬采取的研究方法、技術(shù)路線、試驗(yàn)方案及其可行性分析采用AT89C52單片機(jī)作為這個(gè)系統(tǒng)的控制單元,可以通過DAC0832的數(shù)據(jù)采樣和LM324的電壓調(diào)整可以改變系統(tǒng)輸出電壓的大小。為了能夠使系統(tǒng)具備檢測(cè)實(shí)際輸出電壓值的大小,可以將輸出電壓經(jīng)過DAC0832進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,間接用單片機(jī)實(shí)時(shí)對(duì)電壓進(jìn)行采樣,然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及送LCD1602顯示。顯示的電壓值便是輸出的電壓大小。此系統(tǒng)比較靈活,采用軟件方法來解決數(shù)據(jù)的預(yù)置以及電壓的大小控制,使系統(tǒng)硬件更加簡(jiǎn)潔,各類功能易于實(shí)現(xiàn),能很好地滿足題目的要求。系統(tǒng)輸入220V、50Hz電壓經(jīng)過電源變壓器降壓后,進(jìn)入整流電路,輸入的交流電變成了單向脈動(dòng)電壓,經(jīng)濾波電路濾除交流成分,保持了直流成分,該電壓再進(jìn)入穩(wěn)壓電路維持輸出電壓的穩(wěn)定,使其不受電網(wǎng)波動(dòng)和負(fù)載變化的影響。把輸出電壓分支接入采樣電路,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路把模擬電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓送入單片機(jī)判斷并執(zhí)行相應(yīng)程序指令,驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管顯示電路顯示出輸出電壓的數(shù)值。同時(shí)單片機(jī)掃描按鈕情況,進(jìn)行判斷后輸出的數(shù)字電壓信號(hào)經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換電路變成模擬電壓信號(hào)再進(jìn)入穩(wěn)壓電路經(jīng)行穩(wěn)壓處理四、課題的創(chuàng)新性五、計(jì)劃進(jìn)度、預(yù)期進(jìn)展和預(yù)期成果設(shè)計(jì)內(nèi)容周數(shù)了解設(shè)計(jì)題目,熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)、要求、內(nèi)容0.5周查閱相關(guān)資料,寫出開題報(bào)告1周調(diào)研、畢業(yè)實(shí)習(xí)(在設(shè)計(jì)中穿插進(jìn)行)機(jī)動(dòng)確定基本設(shè)計(jì)方案1周完成系統(tǒng)主電路原理設(shè)計(jì)1周完成系統(tǒng)控制電路和流程圖設(shè)計(jì)1周編寫程序0.5周完成軟件調(diào)試、修改0.5周繪制系統(tǒng)主電路原理圖、流程圖1周完成畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1.5周完成英文文獻(xiàn)翻譯0.5周預(yù)答辯0.5周修改畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書、答辯1周注:機(jī)動(dòng)0.5周預(yù)期成果1) 畢業(yè)設(shè)計(jì)工作計(jì)劃書;(不少于2000字);2) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(不少于25000字);3) 查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料10篇以上,其
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 水利水電工程考試真題解析及答案
- 行政管理專業(yè)經(jīng)濟(jì)法概論考試試題及答案
- 物業(yè)服務(wù)確定及升級(jí)合作協(xié)議
- 汽車電氣系統(tǒng)維護(hù)與修理考試題及答案
- 互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)技術(shù)工作證明(7篇)
- 物理學(xué)光學(xué)與聲學(xué)練習(xí)題
- 眼睛面診知識(shí)培訓(xùn)課件
- 2025年市政工程考試高分答案技巧分享及試題及答案
- 家電維修售后服務(wù)協(xié)議書
- 2024水利水電工程職稱考試試題及答案
- 2025年易拉罐項(xiàng)目可行性研究報(bào)告
- 企業(yè)員工分紅合同規(guī)定
- 2025年交管12123駕駛證學(xué)法減分題庫(kù)與參考答案
- 食堂餐飲服務(wù)個(gè)性化與多樣化考核試卷
- 事業(yè)單位工資福利政策培訓(xùn)
- 表現(xiàn)技法(山東聯(lián)盟)知到智慧樹章節(jié)測(cè)試課后答案2024年秋濰坊學(xué)院
- 培訓(xùn)班脫口秀課件
- 2021圍產(chǎn)期抑郁癥篩查與診治專家共識(shí)(全文)
- 《兔子坡》小學(xué)生閱讀分享課課件
- 《風(fēng)電施工流程》課件
- 2024-2025學(xué)年人教版初中物理九年級(jí)全一冊(cè)《電與磁》單元測(cè)試卷(原卷版)
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論