CHANGZHOU INSTITUTE OF TECHNOLOGY

课 程 设 计 说 明 书

课程设计名称：电力电子技术

题目：BUCK开关电源闭环控制的仿真研究- 50V/30V

2016年6月

电力电子课程设计任务书

二级学院：电气与光电工程学院 班级：13电二 组号： 4# 专业：电气工程及其自动化

指导教师： 职称： 讲 师 课题名称 课题内容： 1、根据设计要求计算滤波电感和滤波电容的参数值，完成开关电路的设计 2、根据设计步骤和公式，设计双极点-双零点补偿网络，完成闭环系统的设计 3、采用MATLAB中simulink中simpowersystems模型库搭建开环闭环降压式变换器的仿真模型 BUCK开关电源闭环控制的仿真研究-50V/30V 课4、观察并记录系统在额定负载以及突加、突卸80%额定负载时的输出电压和负载电题流的波形 内 容 及指标要求： 指1、输入直流电压(VIN)：50V，输出电压(VO)：30V，输出电压纹波峰-峰值 Vpp≤50mV 标2、负载电阻：R=3Ω，电感电流脉动：输出电流的10%，开关频率(fs)=70kHz 要3、BUCK主电路二极管的通态压降VD=0.5V，电感中的电阻压降VL=0.1qV，开关管导求通压降VON=0.5V,滤波电容C与电解电容RC的乘积为75μΩ*F 4、采用压控开关S2实现80%的额定负载的突加、突卸，负载突加突卸的脉冲信 号幅值为1，周期为0.012S，占空比为2%，相位延迟0.006S 第1天 阅读课程设计指导书，熟悉设计要求和设计方法 进第2天 根据设计原理计算相关主要元件参数以及完成BUCK开关电源系统的设计 程第3天 熟悉MATLAB仿真软件的使用，构建系统仿真模型 安第4天 仿真调试，记录要求测量波形 排 第5天 撰写课程设计说明书 起止日期 20 目录

一、 BUCK电路的基本原理 ........................... 错误！未定义书签。 二、 主电路图的设计................................................. 2

1主电路参数设计................................................. 2

三、 闭环系统框图................................................... 3

1系统传递函数框图............................................... 3 2GO(s)的计算.................................................... 3 四、补偿器传递函数设计及系统仿真.................................... 4

1 补偿器传递函数设计 ............................................ 7 2闭环系统的仿真................................................. 7 五 设计总结........................................................ 10 六 参考文献........................................................ 11 七 附录............................................................ 12

程序1.......................................................... 12 程序2.......................................................... 12