電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)-NE555驅(qū)動(dòng)的BUCK降壓電路

電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)題目：NE555驅(qū)動(dòng)的BUCK降壓電路二零二一年六月二十九號(hào)電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)一.課程設(shè)計(jì)題目本次課程設(shè)計(jì)我們選擇的題目是DC-DC大類的buck降壓電路。設(shè)計(jì)目標(biāo)是使用buck電路將輸入的直流電壓進(jìn)行降壓處理，要求是使用簡(jiǎn)單的pwm波對(duì)三極管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并通過(guò)改變其柵射電壓的占空比大小，即脈沖寬度調(diào)制，來(lái)達(dá)到不同程度的降壓效果。二.電路拓?fù)渲麟娐罚候?qū)動(dòng)及控制電路：加入驅(qū)動(dòng)及控制的電路：三.理論計(jì)算=1\*GB3①ne555驅(qū)動(dòng)控制電路占空比計(jì)算：THTL=0.693Fα=2\*GB3②buck主電路理想輸出電壓：U=3\*GB3③驅(qū)動(dòng)條件計(jì)算irf場(chǎng)效應(yīng)管屬于小功率器件，易于驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)電流較小，往往只需100nA左右，開(kāi)關(guān)頻率為30khz-50khz左右，電壓5到12v,符合驅(qū)動(dòng)要求。四.拓?fù)浞抡嬷麟娐罚簄e555驅(qū)動(dòng)及控制電路：總電路連接圖：仿真：選定35khz,12v,α=0.6的pwm波對(duì)主電路進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制。計(jì)算ne555電路參數(shù)：設(shè)置ne555參數(shù)：結(jié)果：理想輸出電壓:Uo=實(shí)際輸出電壓：Uo'=誤差：?=誤差原因分析：觀察ne555生成的pwm波形可知，頻率提高后，方波的上下沿不夠平整，導(dǎo)致占空比出現(xiàn)誤差，可能偏大。驗(yàn)證：信號(hào)發(fā)生器驗(yàn)證：我們用信號(hào)函數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生一模一樣的35khz,12v,α=0.6的pwm波驗(yàn)證結(jié)果：發(fā)現(xiàn)輸出為7,2v左右，誤差較小。電感電壓/電流(1Ω試測(cè)電阻)或者也可以用電流探針代替。五.器件選型主電路：=1\*GB3①肖特基二極管1N5824具體參數(shù)如下：=2\*GB3②irf3205場(chǎng)效應(yīng)管=3\*GB3③工字電感選取了感抗為0.23mH的可直插的工字電感。電感阻值選?。河?jì)算公式：KLMIN=0.23mH測(cè)量電感電壓電流波形=4\*GB3④鋁電解電容器（直插）選取電容值為220uf的鋁電解電容=5\*GB3⑤1/4w金屬膜電阻1%選取了10歐姆的輸出負(fù)載=6\*GB3⑥12v直流電源六.損耗計(jì)算=1\*GB3①irf3205場(chǎng)效應(yīng)管損耗計(jì)算通態(tài)損耗：P=dI2=2\*GB3②肖特基二極管1N5824損耗計(jì)算通態(tài)損耗：Pb)動(dòng)態(tài)損耗開(kāi)通損耗：正向恢復(fù)時(shí)間：P反向恢復(fù)時(shí)間：P=3\*GB3③工字電感損耗計(jì)算P=4\*GB3④負(fù)載電阻損耗計(jì)算PR=5\*GB3⑤電解電容損耗計(jì)算無(wú)功功率：Q=0.314?C?U?U==6\*GB3⑥試測(cè)電阻p=I2七.PCB原理圖八.PCB設(shè)計(jì)與焊接pcb設(shè)計(jì)：排線布局的時(shí)候流出適當(dāng)空間即可。焊接：irf引腳圖正面：側(cè)面：ne555驅(qū)動(dòng)及控制電路：用杜邦線連接主電路和驅(qū)動(dòng)電路九.感想通過(guò)此次的電力電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，我們得以將在課堂上所學(xué)的知識(shí)與實(shí)際電路設(shè)計(jì)應(yīng)用結(jié)合到一起，也初步地接觸了pcb這一我們從未接觸過(guò)的領(lǐng)域，從設(shè)計(jì)電路，到仿真，到最終得到實(shí)物，一步步摸索學(xué)習(xí)的過(guò)程，讓我們受益良深，也讓我們意識(shí)到我們能力的不足之處，提醒我們?cè)谕?/p>