1、 E-1 开关开关稳压稳压电源电源（E E 题题） 【本科组】【本科组】 一、任务一、任务 设计并制作如图 1 所示的开关稳压电源。 UORL U1= 220VACU2=18VAC 隔离 变压器 DC-DC 变换器 IO 整流 滤波 UIN IIN 开关稳压电源 图 1 电源框图 二、要求 在电阻负载条件下，使电源满足下述要求： 1基本要求 （1） 输出电压 UO可调范围：30V36V； （2） 最大输出电流 IOmax：2A； （3） U2从 15V 变到 21V 时，电压调整率 SU2%（IO=2A）； （4） IO从 0 变到 2A 时，负载调整率 SI5%（U2=18V）； （5） 输
2、出噪声纹波电压峰-峰值 UOPP1V（U2=18V,UO=36V,IO=2A）； （6） DC-DC 变换器的效率70%（U2=18V,UO=36V,IO=2A）； （7） 具有过流保护功能，动作电流 IO（th）=2.5 0.2A； 2发挥部分 （1） 进一步提高电压调整率，使 SU0.2%（IO=2A）； （2） 进一步提高负载调整率，使 SI0.5%（U2=18V）； （3） 进一步提高效率，使85%（U2=18V,UO=36V,IO=2A）； （4） 排除过流故障后，电源能自动恢复为正常状态； （5） 能对输出电压进行键盘设定和步进调整，步进值 1V，同时具有输出电压、 电流的测量和数
3、字显示功能。 （6） 其他。 三、三、说明说明 （1） DC-DC 变换器不允许使用成品模块，但可使用开关电源控制芯片。 E-2 （2） U2可通过交流调压器改变 U1来调整。DC-DC 变换器（含控制电路）只能 由 UIN端口供电，不得另加辅助电源。 （3） 本题中的输出噪声纹波电压是指输出电压中的所有非直流成分， 要求用带宽 不小于 20MHz 模拟示波器（AC 耦合、扫描速度 20ms/div）测量 UOPP。 （4） 本题中电压调整率 SU指 U2在指定范围内变化时，输出电压 UO的变化率； 负载调整率 SI指 IO在指定范围内变化时，输出电压 UO的变化率；DC-DC 变换器效率=P
4、O/ PIN，其中 POUOIO，PINUINIIN。 （5） 电源在最大输出功率下应能连续安全工作足够长的时间 （测试期间， 不能出 现过热等故障）。 （6） 制作时应考虑方便测试，合理设置测试点（参考图 1）。 （7） 设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主要 的测试结果。 完整的电路原理图、 重要的源程序和完整的测试结果用附件给 出。 四、评分四、评分标准标准 项项 目目 应包括的主要内容或考核要点应包括的主要内容或考核要点 满满 分分 设计设计 报告报告 方案论证 DC-DC 主回路拓扑；控制方法及实现方案； 提高效率的方法及实现方案 8 电路设计 与参数计算 主回路器件的选择及参数计算；控制电路设 计与参数计算；效率的分析及计算；保护电 路设计与参数计算；数字设定及显示电路的 设计 20 测试方法与数据 测试方法；测试仪器；测试数据 (着重考查方法和仪器选择的正确性以及数 据是否全面、准确) 10 测试结果分析 与设计指标进行比较， 分析产生偏差的原因， 并提出改进方法 5 电路图及设计文件 重点考查完整性、规范性 7 总分总分 50 基本要求基本要求 实际制作完成情况 50 发挥发挥 部分部分 完成第（1）项 10 完成第（2）项 10 完成第（3）项 15 完成第（4）项 4 完成第（5）项 6 其他 5 总分总分 50
