基于UC3843的高效升壓電路的設(shè)計(jì)

1、 1 緒論1.1 課題背景及目的隨著社會(huì)的開展，能源的重要性越來越受到大家的重視，由于石油和煤炭等礦物質(zhì)資源的不可再生性，而且隨著人們的開發(fā)力度越來越大，石油和煤炭等礦物質(zhì)資源會(huì)逐漸地被人們消耗殆盡，所以我們需要迫切的去開發(fā)新的能源，來維持人類社會(huì)的可持續(xù)開展。現(xiàn)在已經(jīng)為人們所了解使用的可再生能源主要包括太陽能、風(fēng)能、潮汐能等能源，這些能源的特點(diǎn)是可持續(xù)性，而且非常的潔凈，不會(huì)對(duì)大氣和水源造成不必要的污染，但是為什么這些能源還沒有被大家廣泛的使用起來呢，我感覺主要是因?yàn)檫@些能源的收集和應(yīng)用還不是太方便，續(xù)航能力不是太穩(wěn)定，所以需要我們來研究如何才能使這些潔凈的能源變得更加普及，就拿太陽能發(fā)電充

2、電來說吧，我們普通電動(dòng)車電池的電壓一般是48V，而普通民用的太陽能電池板發(fā)電產(chǎn)生的電壓一般都達(dá)不到48V，所以很難采用太陽能直接給電池充電，就算是有的勉強(qiáng)能夠給電池充電，但是由于充電電壓不穩(wěn)定也很容易損失電池的壽命，像風(fēng)能和潮汐能相對(duì)于太陽能來說就更加的不穩(wěn)定，想要加以利用必須找到適宜的方案。而采用本方案設(shè)計(jì)的高效的升壓電路就可以有效地解決這個(gè)難題，只要太陽能電池板提供一個(gè)12V- 60V之間的電壓，我們就可以采用本方案設(shè)計(jì)的升壓電路使其電壓升到14V-80V。所以我才想到收集關(guān)于斬波升壓電路和UC3843的相關(guān)知識(shí)，盡快做出高效的DC-DC升壓電路，來滿足人們迫切的需求。直流斬波電路實(shí)際上采

3、用的就是PWM技術(shù)，這種電路把直流電壓斬成一系列脈沖，改變脈沖的占空比來獲得所需要的輸出電壓。PWM控制方式是目前才用最廣泛的一種控制方式，它具有良好的調(diào)整特性。隨電子技術(shù)的開展，近年來已開展各種集成式控制芯片，這種芯片只需外接少量元器件就可以工作，這不但簡化設(shè)計(jì)，還大幅度的減少元器件數(shù)量、連線和焊點(diǎn)，該課題是基于UC3843集成電路，所以設(shè)計(jì)采用UC3843集成電路產(chǎn)生占空比可變的方波信號(hào)，以到達(dá)場效應(yīng)管開通或關(guān)斷時(shí)間變化的目的。1.2 國內(nèi)外研究的狀況 直流升壓就是將電池提供的較低的直流電壓，提升到需要的電壓值，其根本的工作過程都是：高頻振蕩產(chǎn)生低壓脈沖脈沖變壓器升壓到預(yù)定電壓值脈沖整流獲

4、得高壓直流電，因此直流升壓電路屬于DC/DC電路的一種類型。集成電路是在微電子學(xué)的根底上，將晶體管等有源元件和電阻、電容等無源元件，按照一定電路“集成在一起，完成特定的電路或功能的系統(tǒng)。集成電路技術(shù)包括半導(dǎo)體材料及器件物理，集成電路及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理和技術(shù)，芯片加工工藝、功能和特性測試技術(shù)等。集成電路按功能可分為：數(shù)字集成電路、模擬集成電路、微波集成電路及其他集成電路，其中，數(shù)字集成電路是近年來應(yīng)用最廣、開展最快的集成電路品種 集成電路的開展是在應(yīng)用需求的根底上，依托一系列的創(chuàng)新開展起來的。它的開展一直遵循摩爾定律，即在集成電路的單個(gè)芯片上集成的元件數(shù)，即集成電路的集成度，每18個(gè)月增加一倍即集

5、成度每三年翻兩番特征尺寸縮小1.414倍，而且集成電路芯片的需求量也以相同的速度增加，在集成電路性能提高的同時(shí)價(jià)格下降。我國集成電路的起步并不晚。在世界上于1958年誕生第一塊半導(dǎo)體集成電路之后僅7年，1965年我國己生產(chǎn)了第一塊集成電路，但在之后30年間開展緩慢，與世界興旺國家和地區(qū)的差距越拉越遠(yuǎn)。我國集成電路的開展分為三個(gè)階段：起步階段。50年代中后期到六十年代中期是我國集成電路產(chǎn)業(yè)的起步階段。1966年硅雙極IC和1968年MOSIC在工廠實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，標(biāo)志著我國集成電路產(chǎn)業(yè)真正起步開展起來了。調(diào)整階段。六十年代末到七十年代中期是我國集成電路產(chǎn)業(yè)開展的調(diào)整時(shí)期。這一時(shí)期主要通過三次LSI

6、會(huì)戰(zhàn)，推動(dòng)了一批技術(shù)成果的涌現(xiàn)。開展形成階段。80年代以后，我國集成電路產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了開展形成階段。這一階段，通過“六五、“七五、“八五等一系列科技攻關(guān)工程的實(shí)施，我國集成電路產(chǎn)業(yè)取得了長足的開展。 目前，我國已建和在建的8英寸、12英寸集成電路生產(chǎn)線有17條，成為全球新的集成電路代工基地。集成電路設(shè)計(jì)公司從最初的幾十家增至400多家，特別是VIMICRO，HUAWEI，ZHONGXIN，中芯國際、宏力半導(dǎo)體、華虹NEC和蘇州的和艦等一批大型集成電路制造企業(yè)的投產(chǎn)，增強(qiáng)了我國集成電路產(chǎn)業(yè)的整體實(shí)力。在地區(qū)布局上，我國集成電路產(chǎn)業(yè)形成了四大重鎮(zhèn)：以上海為龍頭的長三角地區(qū)，產(chǎn)業(yè)鏈最完整、產(chǎn)業(yè)集聚度最高

7、。以北京、天津?yàn)楹诵牡沫h(huán)渤海區(qū)，具有研發(fā)、人才優(yōu)勢。以廣州、深圳為中心的珠三角，是我國最大的信息產(chǎn)品制造和出口基地，依托巨大的市場需求，開始進(jìn)軍集成電路產(chǎn)業(yè)。以成都、西安為中心城市的中西部地區(qū)，人力、電力、水資源豐富，并擁有傳統(tǒng)的電子工業(yè)根底1。1.3 課題研究方法本課題需要利用模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電路分析根底、protel工具軟件等設(shè)計(jì)一個(gè)DC-DC的升壓電路模塊，該模塊采用UC3843集成電路和LM358運(yùn)算放大器，通過PWM脈沖寬度調(diào)制技術(shù)來驅(qū)動(dòng)85N10管子的開關(guān)頻率來實(shí)現(xiàn)升壓穩(wěn)壓的目的。首先要在網(wǎng)上或者圖書館查閱相關(guān)資料，弄懂本課題的要求，熟悉斬波升壓電路的工作原理，然后制定

8、簡單易行的電路設(shè)計(jì)方案，寫出詳細(xì)工作原理，計(jì)算出參數(shù)，畫出電路原理圖，完成元器件及參數(shù)選擇，PCB文件生成與打印輸出。到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行裝配調(diào)試，能夠發(fā)現(xiàn)問題并能及時(shí)解決問題，根據(jù)設(shè)計(jì)過程寫出詳細(xì)的畢業(yè)設(shè)計(jì)報(bào)告。 本論文主要介紹基于UC3843高效的DC-DC升壓電路的電路原理及設(shè)計(jì)方案，包括主要芯片的功能及單元電路的設(shè)計(jì)，在方案及電路原理圖正確的根底上畫出PCB圖，借助公司實(shí)驗(yàn)室做出實(shí)物，然后進(jìn)行裝配與調(diào)試，主要研究UC3843為主要芯片的斬波升壓電路，還研究了從總體電路的設(shè)計(jì)到具體單元電路和元器件的選擇及參數(shù)的計(jì)算，最后把DC-DC升壓模塊裝配調(diào)試成功2。2 電路的原理及其應(yīng)用假設(shè)L和C值很大，

9、IGBT V 處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，電源E向電感L充電，電流恒定，電容C向負(fù)載R供電，輸出電壓恒定3。IGBT V 處于斷開時(shí)，電源E和電感L一起向電容C充電，并向負(fù)載提供電能。首先假設(shè)電感L的值很大，電容C的值也很大。當(dāng)V-G 驅(qū)動(dòng)電路與IGBT連接處端口名 為高電平時(shí)IGBTV導(dǎo)通，24V電源向L充電，充電根本恒定為4V電源向L充電，充電根本恒定為,此時(shí)電容C上的電壓向負(fù)載R供電，因C值很大，可以保持輸出電壓為恒值，記為。設(shè)V處于導(dǎo)通狀態(tài)的時(shí)間為，此階段電感L上積儲(chǔ)的能量為。當(dāng)V處于關(guān)斷狀態(tài)時(shí)E和L共同向電容C充電，并向負(fù)載R提供能量。設(shè)V處于導(dǎo)通態(tài)狀態(tài)的時(shí)間為，那么在此時(shí)間內(nèi)電感釋放的能量為。

10、當(dāng)電路工作于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，一個(gè)周期T的時(shí)間內(nèi)，電感積儲(chǔ)的電能與釋放的電能相等，即 1.1化簡得 1.2 上式中的，輸出電壓那么高于電源電壓。式1-1中 為升壓比，調(diào)節(jié)的大小，即可改變輸出電壓的大小。設(shè)IGBT通態(tài)的時(shí)間為，此階段L上積存的能量為：設(shè)IGBT斷態(tài)的時(shí)間為，那么此段時(shí)間內(nèi)電感L釋放能量為：穩(wěn)態(tài)時(shí)，一個(gè)周期時(shí)間內(nèi)中L積存的能量與釋放的能量相等： 1.3，輸出電壓高于電源電壓，故為升壓斬波電路。升壓比;升壓比的倒數(shù)記為，即 。又因?yàn)? 1。所以： E E 1.4電壓升高得原因：電感L儲(chǔ)能使電壓泵升的作用，電容可將輸出電壓保持住。2.2 升壓斬波電路的典型應(yīng)用圖2.2 升壓斬波電路的典型應(yīng)

11、用通常用于直流電動(dòng)機(jī)再生制動(dòng)時(shí)把能量回饋給直流電源 實(shí)際電感值不可能為無窮大，因此有電動(dòng)機(jī)電樞電流連續(xù)和斷續(xù)兩種，工作狀態(tài)電機(jī)反電動(dòng)勢相當(dāng)于圖2.2中的電源，此時(shí)直流電源相當(dāng)于圖2.2中的負(fù)載。由于直流電源的電壓根本是恒定的，因此不必并聯(lián)電容器4?；凇胺侄尉€性的思想進(jìn)行解析IGBT V 處于通態(tài)時(shí)，設(shè)電動(dòng)機(jī)電樞電流為i1，得下式 2.1式中R為電機(jī)電樞回路電阻與線路電阻之和。設(shè)i1的初值為I10，解上式得 2.2當(dāng)IGBT V 處于斷態(tài)時(shí)，設(shè)電動(dòng)機(jī)電樞電流為i2，得下式： 2.3設(shè)i2的初值為I20，解上式得： 2.4用于直流電動(dòng)機(jī)回饋能量的升壓斬波電路波形，如圖2.3和圖2.4所示。 圖2

12、.3 電流連續(xù)升壓斬波電路波形 圖2.4 電流斷續(xù)升壓斬波電路波形當(dāng)電流連續(xù)時(shí)，從圖2.4的電流波形可看出，t ton時(shí)刻i1 I20，t toff時(shí)刻i2 I10，由此可得： 2.5 2.6 把上面兩式用泰勒級(jí)數(shù)線性近似，得 2.7 該式表示了L為無窮大時(shí)電樞電流的平均值Io，即 2.8 對(duì)電流斷續(xù)工作狀態(tài)的進(jìn)一步分析可得出：電流連續(xù)的條件為 2.9 根據(jù)此式可對(duì)電路的工作狀態(tài)作出判斷。3方案設(shè)計(jì)3.1 升壓直流變換器電路總設(shè)計(jì)概述市場上銷售的很多升壓模塊的電壓可調(diào)范圍都比擬小，而且功率不夠高，在轉(zhuǎn)換過程中會(huì)產(chǎn)生很大的功率損耗，本方案方案在根本斬波升壓電路中增加可控制的集成電路，增大輸入和輸

13、出電壓的范圍，提升模塊的整體功率，并且有效的降低電路上的損耗；本方案的核心是UC3843芯片，主要思想是采用電壓反應(yīng)和電流反應(yīng)給UC3843集成電路，使其來輸出脈沖占空比可變的方波，從而使升壓斬波電路升壓并輸出可調(diào)的脈沖電壓Uo。把輸出電壓Uo通過降壓后得到的信號(hào)Uco反應(yīng)給A/D轉(zhuǎn)換電路，再通過比擬器判斷電壓是否過壓，過壓那么UC3843輸出恒高電平，MOSFET關(guān)斷,因此整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)可調(diào)的直流升壓斬波電路，并且到達(dá)過壓保護(hù)的目的。本設(shè)計(jì)主要由:電源電路、控制電路、驅(qū)動(dòng)電路、斬波電路和保護(hù)電路組成5。本方案的亮點(diǎn)在與兩個(gè)可調(diào)的電位器，通過電流電位器可以控制運(yùn)算放大器輸出電流信號(hào)的大小，通

14、過電壓電位器可以控制放大器輸出電壓范圍的大小，由于本方案的電壓最高輸入電壓是60V超過了UC3843和LM358的承受范圍，所以特別設(shè)計(jì)了一個(gè)穩(wěn)壓電源為電路供電。整體系統(tǒng)框架原理圖如下：該方案中LM358運(yùn)算放大器采集電路中電壓和電流的信號(hào)，并將它們放大后反應(yīng)給UC3843集成電路,通過集成電路UC3843產(chǎn)生占空比可調(diào)的方波信號(hào)，之后將該方波信號(hào)送到驅(qū)動(dòng)電路。UC384圖3.2 UC3843引腳圖觀察引腳圖可以發(fā)現(xiàn)COMP是補(bǔ)償端VBF反應(yīng)端，將取樣電壓加至誤差放大器的反相輸入端，再與同相輸入端的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比擬，輸出誤差控制電壓。ISENSE腳接過流檢測電阻,組成過流保護(hù)電路。RT/RC為

15、鋸齒波振蕩器的定時(shí)電阻和電容的公共端，VCCOUT是輸出端，GND是接地端；內(nèi)部基準(zhǔn)電壓為VREF 5V。輸入電壓Vi30V，輸出端電壓Vo取決于高頻變壓器的變壓比。UC3843可用作開關(guān)的電源的核心元件，它產(chǎn)生脈寬可調(diào)而頻率固定的脈沖輸出，推動(dòng)開關(guān)功率管的導(dǎo)通和截止，通過高頻變壓器換能將電壓輸出到次級(jí)繞組上，再經(jīng)整流和濾波向負(fù)載提供直流電源，電源兼反應(yīng)繞組取得的控制電壓同時(shí)輸入U(xiǎn)C3843的誤差放大器，與基準(zhǔn)電壓比擬產(chǎn)生控制電壓，控制輸出脈寬的占空比，從而到達(dá)穩(wěn)壓升壓的目的。 運(yùn)算放大器是一種直流耦合，差動(dòng)模式輸入、通常為單端輸出的高增益電壓放大器，因?yàn)閯傞_始主要用于加法，乘法等運(yùn)算電路中，

16、因而得名。一個(gè)理想的運(yùn)算放大器必須具備以下特性：無限大的輸入阻抗、等于零的輸出阻抗、無限大的開回路增益、無限大的共模排斥比的局部、無限大的頻寬。最根本的運(yùn)算放大器如圖3.3，一個(gè)運(yùn)算放大器模組一般包括一個(gè)正輸入端、一個(gè)負(fù)輸入端和一個(gè)輸出端，運(yùn)算放大器除具有+、-輸入端和輸出端外，還有+、-電源供電端、外接補(bǔ)償電路端、調(diào)零端、相位補(bǔ)償端、公共接地端及其他附加端等。它的閉環(huán)放大倍數(shù)取決于外接反應(yīng)電阻，這給使用帶來很大方便7。圖3.3 雙運(yùn)算放大器結(jié)構(gòu)圖由于本方案中要采集兩種不同的信號(hào)，分別是電壓信號(hào)和電流信號(hào)，所以本設(shè)計(jì)采用的是是LM358雙運(yùn)算放大器，因?yàn)樗怯蓛蓚€(gè)獨(dú)立的高增益運(yùn)算放大器組成，可

17、以是單電源，也可以是雙電源，電源的電流消耗與電源電壓的大小無關(guān)。在本方案中電路中的電流信號(hào)通過LM358的正向輸入端，被LM358放大后反應(yīng)給UC3843芯片的電流采樣段，然后UC3843根據(jù)反應(yīng)端接收到的信號(hào)，輸出一定占空比的方波來控制場效應(yīng)管SUP85N10的通斷，來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓升壓的目的。結(jié)合集成電路UC3843和運(yùn)算放大器LM358的3.4。從以下圖分析可以看出運(yùn)算放大器處理從電路中采集來的電壓和電流信號(hào)后，經(jīng)過處理放大后反應(yīng)到UC3843的電壓反應(yīng)端和電流反應(yīng)端，經(jīng)過UC3843分析處理后調(diào)制出驅(qū)動(dòng)電路所需要的占空比的方波。圖3.4 控制電路電路圖以下圖3.5給出了電力MOSFET一種驅(qū)

18、動(dòng)電路，它包括電氣隔離和晶體管放大電路兩局部。當(dāng)無輸入信號(hào)時(shí)高速放大器輸出負(fù)電平，Q2導(dǎo)通輸出負(fù)驅(qū)動(dòng)電壓，從而場效應(yīng)管關(guān)斷，當(dāng)有輸入信號(hào)時(shí)放大器輸出正電平，Q1導(dǎo)通輸出正驅(qū)動(dòng)電壓，從而場效應(yīng)管導(dǎo)通8。圖3.5 驅(qū)動(dòng)電路電路圖 功率場效應(yīng)晶體管VF又稱VMOS場效應(yīng)管。在實(shí)際應(yīng)用中，它有著比晶體管和MOS場效應(yīng)管更好的特性。即是在大功率范圍應(yīng)用的場效應(yīng)晶體管，它也稱作功率MOSFET，其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面；1. 具有較高的開關(guān)速度；2. 具有較寬的平安工作區(qū)而不會(huì)產(chǎn)生熱點(diǎn)，并且具有正的電阻溫度系數(shù)，因此適合進(jìn)行并聯(lián)使用；3. 具有較高的可靠性；4.具有較強(qiáng)的過載能力。短時(shí)過載能力通常額定值的

19、4倍；5. 具有較高的開啟電壓，即是閾值電壓，可達(dá)26V 一般在1.5V5V之間。當(dāng)環(huán)境噪聲較高時(shí)，可以選 用閾值電壓較高的管子，以提高抗干擾能力；反之，當(dāng)噪聲較低時(shí)，選用閾值電壓較低的管子，以降低所需的輸入驅(qū)動(dòng)信號(hào)電壓。給電路設(shè)計(jì)帶來了極大地方便；6. 由于它是電壓控制器件，具有很高的輸入阻抗，因此其驅(qū)動(dòng)功率很小，對(duì)驅(qū)動(dòng)電路要求較低；由于這些明顯的優(yōu)點(diǎn)；功率場效應(yīng)晶體管在電機(jī)調(diào)速，開關(guān)電源等各種領(lǐng)域應(yīng)用的非常廣泛。圖3.6 功率管等效電路圖本方案中由于最大電壓是80V最大電流是10A，SUP85N10這一型號(hào)來作為本方案的功率場效應(yīng)晶體管。3.4 斬波電路本設(shè)計(jì)為直流升壓斬波boost ch

20、opper電路，該電路是本系統(tǒng)的核心。原理圖如以下圖3.6所示9。圖3.7 斬波電路原理圖原理分析：首先假設(shè)電感L值很大，電容C值也很大。當(dāng)V-G為高電平時(shí)，場效應(yīng)管導(dǎo)通，電源向L2充電，充電根本恒定為,同時(shí)電容C8和C9上的電壓向負(fù)載R供電，因C值很大，根本保持輸出電壓為恒值，記為。設(shè)V處于通態(tài)的時(shí)間為，此階段電感L上積儲(chǔ)的能量為。當(dāng)V處于態(tài)時(shí)E和L共同向電容C充電，并向負(fù)載R提供能量。設(shè)V處于段態(tài)的時(shí)間為，那么在此期間電感L釋放的能量為。當(dāng)電路工作于穩(wěn)態(tài)時(shí)，一個(gè)周期T中電感L積儲(chǔ)的能量于釋放的能量相等，等量關(guān)系在第2章工作原理中已經(jīng)計(jì)算10。4整體電路設(shè)計(jì)和供電電路設(shè)計(jì) 由于在本方案中采用

21、的UC3843PWM電流型控制器的工作電壓范圍在7.3V-30V之間，LM358運(yùn)算放大器的工作電壓也在8.5-30V之間，而本方案的最高輸入電壓卻高達(dá)60V，4-1 供電電路原理圖上述的供電電路圖大致工作流程是，輸入端接入正常的直流電源，范圍在12-60V之間，通過保險(xiǎn)絲的電流不能超過15A，否那么保險(xiǎn)絲會(huì)熔斷，起到了簡單的過流保護(hù)作用；在本電路中TL431DB提供一個(gè)2.5V的參考電壓，與不同的輸入電壓相互比擬后通過調(diào)整管的調(diào)整作用，使電壓穩(wěn)定在11V為電路中的UC3843和LM258供電。一般只要LED指示燈LED亮起，就表示供電電路工作正常。根據(jù)原理框圖和設(shè)計(jì)要求，查閱了相關(guān)資料后設(shè)計(jì)

22、出了DC-DC升壓電路的系統(tǒng)電路圖，電路圖如圖4-2所示4.2 系統(tǒng)總體電路圖DC-DC升壓電路最根本的原理是斬波升壓電路BOOSTLM358運(yùn)算放大器內(nèi)部包含兩個(gè)獨(dú)立的高增益運(yùn)算放大器，所以可以分別處理采集來的電壓信號(hào)和電流信號(hào)，經(jīng)過運(yùn)算放大器的信號(hào)放大作用后通過輸出端，反應(yīng)給UC3843集成電路，電壓信號(hào)通過VFB端輸入，電流通過ISENSE輸入；然后通過UC3843內(nèi)部電路的比擬把方波調(diào)制成所需要占空比的脈沖方波，通過控制場效應(yīng)管的通斷來獲取所需要的電壓10。由于接入電路的電流雖然是直流電，但是還是存在一定的紋波，在本方案中，接入的電流要首先通過一個(gè)大的濾波電容，經(jīng)過濾波電容的濾波作用獲

23、得一個(gè)低紋波的電源，但是電壓還不能直接接在控制電路上，要經(jīng)過電源電路的調(diào)整后，使其穩(wěn)定輸出一個(gè)+11V的電壓為控制電路供電，在電路中D3的作用是用來續(xù)流，我們從前面了解到，由于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)中的場效應(yīng)晶體管有開通有關(guān)斷的時(shí)候，所以需要在其關(guān)斷的時(shí)候需要一個(gè)反接的MBR20210，使電路保持導(dǎo)通。電路中設(shè)置了兩個(gè)電位器分別是I-ADJ和V-ADJ，通過旋動(dòng)I-ADJ可以控制輸入U(xiǎn)C3843電流信號(hào)的強(qiáng)弱，從而控制輸入電流的大?。恍齽?dòng)V-ADJ可以控制輸入U(xiǎn)C3843電壓信號(hào)的強(qiáng)弱，從而控制輸出電壓的大小。保險(xiǎn)絲的最大承受電流時(shí)15A，可以有效的起到過流保護(hù)的作用，而電壓流電位器的調(diào)節(jié)可以有效地起到過壓

24、保護(hù)的效果。 5裝配及調(diào)試根據(jù)原理圖制作PCB圖，確認(rèn)無誤后打印PCB圖，然后用在公司雙面班加工機(jī)床覆銅板通過熱轉(zhuǎn)印，腐蝕，打孔后做成PCB版，接著把的元器件和貼片焊接上，完成實(shí)物的制作，基于UC3843高效的DC-DC升壓電路的PCB圖如圖4.1所示12。圖5.1 升壓電路PCB圖首先準(zhǔn)備一臺(tái)12-60V可調(diào)的直流電源接在該升壓模塊的輸入端，還要準(zhǔn)備一臺(tái)電子負(fù)載接在該模塊的輸出端。步驟一為該升壓模塊裝上保險(xiǎn)絲后接上直流電源，設(shè)置直流電源電壓為12V，這是該模塊工作的最低電壓，然后接上負(fù)載，設(shè)置負(fù)載到橫流CC模式，橫流電流為0.8A;然后按下輸出鍵，發(fā)現(xiàn)輸出電壓顯示為37.8V，此時(shí)直流電源顯

25、示輸出電流為2.83A，經(jīng)過計(jì)算后發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)換效率到達(dá)88.9%，此時(shí)順時(shí)針旋動(dòng)電流電位器，發(fā)現(xiàn)輸出電流持續(xù)增加，輸出電壓持續(xù)增加因?yàn)樵O(shè)置的負(fù)載是恒流模式，但是當(dāng)電流增壓到47.9V后，選轉(zhuǎn)電流電位器的時(shí)候電壓不在變化。步驟二此時(shí)調(diào)整電源輸出電壓到32V，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)電壓電位器，輸出電壓表現(xiàn)為連續(xù)可調(diào)，最高可以到達(dá)80V，完全實(shí)現(xiàn)了本次設(shè)計(jì)的目的和要求。在裝配調(diào)試的過程中出現(xiàn)了很多問題 ，首先是出現(xiàn)了虛焊的問題，導(dǎo)致電路時(shí)通時(shí)斷，在連接好所有的電路通電后，發(fā)現(xiàn)電壓非但沒有提升，反而降到了11.85V，經(jīng)過仔細(xì)測試發(fā)現(xiàn)，有一點(diǎn)焊點(diǎn)是虛焊，并沒有連到電路上還有就是很多項(xiàng)選擇件的選型工作，由于場效應(yīng)管的發(fā)

26、熱量很大，剛開始只配了一塊鋁板讓其散熱，但是在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，鋁板的散熱性能不好，在大功率工作狀態(tài)下，很容易導(dǎo)致工作電路過熱，最后在孔老師的建議下，選用8500作為接線端口，用大功率的散熱器連接在場效應(yīng)管下面來散熱。總結(jié)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然順利完成了，滿足了設(shè)計(jì)的要求，可以滿足一般的測試需求，但還存在著一些缺乏之出。能夠順利完成該畢業(yè)設(shè)計(jì)，令我覺得受益匪淺，也是大學(xué)期間收獲最大的一次實(shí)踐。身為電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的學(xué)生，設(shè)計(jì)是我們必備的技能。畢業(yè)設(shè)計(jì)恰恰給我提供了一個(gè)應(yīng)用自己所學(xué)知識(shí)去勇于創(chuàng)新和實(shí)踐的舞臺(tái)。可以說，該畢業(yè)設(shè)計(jì)是針對(duì)以前所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行的一次綜合性的檢驗(yàn)。畢業(yè)設(shè)計(jì)雖然很累，但卻是苦中

27、有樂，讓人很充實(shí)。在設(shè)計(jì)過程中，正確的思路是極其重要的，只有你的設(shè)計(jì)思路是正確的，設(shè)計(jì)才有可能成功。因此我們在設(shè)計(jì)前必須做好充分的準(zhǔn)備，認(rèn)真查找詳細(xì)的資料，為我們設(shè)計(jì)的成功打下堅(jiān)實(shí)的根底。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅讓我培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，更讓我領(lǐng)悟到很多人生的真諦。相信畢業(yè)設(shè)計(jì)過后，我的理論水平和實(shí)踐動(dòng)手能力都會(huì)有一個(gè)質(zhì)的飛躍，也為今后的工作和學(xué)習(xí)做了鋪墊。致謝 一段時(shí)間的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我有了很多的心得體會(huì)，可以說這次基于UC3843高效的DC-DC直流升壓電路的課程設(shè)計(jì)是在大家共同努力和在老師的精心指導(dǎo)下共同完成的。通過這次設(shè)計(jì)加深了我對(duì)這門課程的了解，以前總是覺得理論結(jié)合不了實(shí)際，但通過這次設(shè)計(jì)使我認(rèn)識(shí)到了理論結(jié)合實(shí)際的重要性。但由于我知識(shí)的限制，設(shè)計(jì)還有很