基于stc12系列單片機(jī)的串聯(lián)型開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) (2)

1、模擬電路課程設(shè)計(jì)報(bào)告課題名稱：課題名稱：基于STC12系列單片機(jī)的串聯(lián)型開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)模擬電路部分開(kāi)關(guān)電源主電路部分開(kāi)關(guān)電源主電路部分濾波電路，D1為續(xù)流二極管，R1為負(fù)載。晶體管BG1串在輸入電源與負(fù)載R之間，在晶體管的基極輸入開(kāi)關(guān)脈沖信號(hào)，BG被周期性的開(kāi)關(guān)而處于飽和導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)PWM為高電平時(shí)BG導(dǎo)通，D1因承受反壓而截止，電感L1儲(chǔ)存能量，電容C1充電；當(dāng)PWM為低電平時(shí)BG截止，此時(shí)雖然發(fā)射極電流為零但是電感L1釋放

2、能量，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)使D1導(dǎo)通，電容C1放電。二極管D1類似于行輸出電路中的阻二極管，與開(kāi)關(guān)晶體管處于相反的工作狀態(tài)，在開(kāi)關(guān)晶體管BG1導(dǎo)通時(shí)，D1則截止，而開(kāi)關(guān)管BG1截止時(shí)，D1導(dǎo)通，從而使負(fù)載電路中有連續(xù)的電流導(dǎo)通，故稱為續(xù)流二極管。當(dāng)BG的基極輸入正脈沖時(shí)，BG飽和導(dǎo)通，電壓E加至續(xù)流二極管的負(fù)極，所以二極管D1截止，輸入電壓E經(jīng)BG1L1C1R1形成回路，回路電流經(jīng)L1向電容C1充電，并向R1供電，當(dāng)BG1基極輸入為負(fù)脈沖時(shí)，B

3、G1截止，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，此時(shí)L1上的磁能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，L1上所產(chǎn)生的電壓為左負(fù)右正，此時(shí)D1導(dǎo)通L1上的感應(yīng)電壓通過(guò)D1繼續(xù)向電容充電同時(shí)也供給負(fù)載RL1電流，這樣由于D1的存在維持了負(fù)載電流的連續(xù)性。這里L(fēng)1和C1組成了良好的濾波電路，濾去輸出直流電壓中的開(kāi)關(guān)脈沖頻率的波紋及其諧波。2、開(kāi)關(guān)電源原理說(shuō)明開(kāi)關(guān)電源原理說(shuō)明原理：在PWM端無(wú)輸入時(shí)，三極管相當(dāng)于閉合，三極管右邊的電路無(wú)電流流過(guò)，此時(shí)RL兩端的電壓為0V。當(dāng)PWM端有電流輸

4、入時(shí)，三極管導(dǎo)通，電感L1和電容C1，可以分別防止電流和電壓突變，有一定的穩(wěn)壓作用。高頻二極管D1，可以在PWM由開(kāi)向關(guān)狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)與電感L1形成通路，釋放電感的能量。而由于PWM端輸入的是方波，也就是說(shuō)三極管是處于開(kāi)或者關(guān)狀態(tài)的。由此C1和R1在開(kāi)狀態(tài)時(shí)電容充電R1兩端的電壓逐漸升高，而當(dāng)三極管處于關(guān)狀態(tài)時(shí)，電容C1對(duì)R1進(jìn)行放電，此時(shí)電壓逐漸降低。最后通過(guò)控制三極管的開(kāi)與關(guān)的時(shí)間比例便可以使得在R1兩端形成穩(wěn)定的電壓。3、仿真圖如下：