光電工程學(xué)院程及其自動(dòng)化0緒論---------------------------------------------------------------------2-0-1設(shè)計(jì)要求-----------------------------------------------------------------22主電路參數(shù)計(jì)算-----------------------------------------------------------22.1電容參數(shù)計(jì)算---------------------------------------------------------22.2電感參數(shù)計(jì)算---------------------------------------------------------33補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)-------------------------------------------------------------53.1原始系統(tǒng)的設(shè)計(jì)--------------------------------------------------------63.2補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)相關(guān)參數(shù)計(jì)算--------------------------------------------------74負(fù)載突加突卸-------------------------------------------------------------104.1滿載運(yùn)行--------------------------------------------------------------114.2突加突卸80%負(fù)載------------------------------------------------------125小結(jié)--------------------------------------------------------------------14參考文獻(xiàn)------------------------------------------------------------------14-1-非常廣泛的一種新式電源，它具有體積小、重量輕、耗能低、使用信、航空航天、儀器儀表、工業(yè)設(shè)備、醫(yī)療器械、家用電器等領(lǐng)域應(yīng)用顯著。小其電壓紋波，現(xiàn)設(shè)計(jì)校正網(wǎng)絡(luò)使其閉環(huán)，提高系統(tǒng)的能力。1指標(biāo)：輸入直流電壓(V：10V；輸出電壓：5V；輸出電流：4A；輸出電壓紋波(V：50mV；基準(zhǔn)電壓：1.5V；開關(guān)頻率：100kHz.主電路以及校正網(wǎng)絡(luò)，使?jié)M足以上要求。2主電路如圖Q1IRF250 V110V

V2100kHz10V

D11JH62

30.8μH

C11200μFR162.5MΩ

R21.25ΩVF

rr

rr0.2I

CC75FC1200F爾霍夫電壓定律可知開關(guān)管導(dǎo)通關(guān)斷滿足下列方程 VVV L OFF OFF

可得：T 5.6s 4.4sOFF

將T

5.6s代入方程組可解的L30.8H。

OFF

0.

33.1原始系統(tǒng)的設(shè)計(jì)223.14小信號(hào)模型中電路參數(shù)的計(jì)算如下：比：DV增益：

G

D

，G

20lgG點(diǎn)頻率：

p0

p0

2LC因數(shù)：

RC，Q

20lgQ有雙重極點(diǎn)的傳遞函數(shù)中，頻率特性在極點(diǎn)頻率附近變化非常劇烈，其中相頻特性變化非常劇烈段的起始頻率fa和終止頻率fb，由下可以確定：fa101/2Q0fp0b

101/2Q0f

p01 V1sCRG(s) H(s)IN O 1s s2LC網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)為：H(s)

0.

(s)

0.3

1 10(112001060.0625s)31106s311061200106s2

1.5104s23.7210-8s22.48105s1率:

P0

P023.14LC

.581kHz根據(jù)原始系統(tǒng)的傳遞函數(shù)可以得到的波特圖如圖所示，MATLAB的程序如下：num=[1.5e-42];den=[3.72e-82.48e-51];tf(num,den);rgin(g);成控制量。稱為PI調(diào)節(jié)器。這種調(diào)節(jié)器由于引入了積分環(huán)節(jié)（I）所以在調(diào)節(jié)過程中，當(dāng)輸入化迅速時(shí)，此環(huán)節(jié)基本沒有作用，但由于積分環(huán)節(jié)的引入在經(jīng)過足夠長(zhǎng)的時(shí)間可以將調(diào)節(jié)到無(wú)差狀態(tài)。戶手冊(cè)得到其傳遞函數(shù)為：Gc(s)KTS1統(tǒng)總的傳遞函數(shù)為：G(s)（3.72108s22.48105s1）Ts設(shè)穿越頻率為c，則系統(tǒng)的對(duì)數(shù)幅頻特性為：(c)0arctancTarctan7.510-5c-90-arctan2c

-90其中

13.72108

，振蕩阻尼系數(shù)

2.4810-53.7210-82

為了增加系統(tǒng)的快速性，需要提高穿越頻率fc，一般穿越頻率以小于2f23.14150009.42104rad/s。c 將數(shù)據(jù)代(c)得，(c)arctan9.42104T81.94-180-90相位裕度180(c)arctan9.42104T-8.06一般相位裕度為5055，則50arctan9.42104T-8.0655

1f5

s較為恰當(dāng)。本次58.06arctan9.42104T63.061.609.42104T1.971.70105T2.09105取T2.010-5,將K取不同的值在MATLAB上仿真得到k=20時(shí)較為理想。則PI傳遞函數(shù)為：Gc(s) 如下：num=[40e-520];den=[2e-5,0];g=tf(num,den);rgin(g)num=[0.000152];den=[0.00000003720.00002481];=tf(num,den);bode(g0);n(g0);holdnum=[40e-520];den=[2e-5,0];g=tf(num,den);rgin(g);holdnum=[0.000152];den=[0.00000003720.00002481];tf(num,den);num1=[40e-520];den1=[2e-50];g=tf(num1,den1);num,num1);den2=conv(den,den1);rgin(num2,den2)總系統(tǒng)伯德圖如下圖：4由圖可以看出矯正后的系統(tǒng)相位裕度53.9，穿越頻率為14.8kHz，系統(tǒng)的的快速性和穩(wěn)定性都改善。4運(yùn)行的電路圖如圖所示，仿真結(jié)果如圖所示。Q1IRF250 V110V

R5180Ω

30.8μHD11JH62

C11200μFR162.5mΩ

R41.25Ω

R133.5kΩR141.5kΩV2

12

U3A

R12

V35V

U4

XFG1

C21nF

VSS

R720kΩ-5V2

4

10kΩ

R3

4

U2A2R24.7kΩ

3

5V5LM139AJ5V

10kΩ

1

83TL072CD

1.5V5V 參數(shù)：0.2I0.8A

.6.25//R1.25突加突卸電路圖如圖Q1IRF250 10V

R5

30.8μHD11JH62

C11200μFR1

R4

R6S1+

200Hz

R13R14

U3A

R12

U4