《开关电源技术》实验指导书--101018.docx

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1、开关电源技术试验指导书电子工程系中山火炬职业技术学院试验一MoS管的测录及驱动3试验二场PC电源原边主电路、副边输出整流漉波电路及烫动电路5试验三UC3842限制的Boost变换器电路的制作6成验四PC电源EMl电路及整流胞波电路的制作9试验五高频变压器的制作及测试Il试验六40W反激试开关电源的制作13试验一MOS管的测及驱动、试验目的1 .识别MoSFET的极性源极、漏极、门极2 .学习焊接技术。3 .52证MOSFET导通和不完全导通的条件及特点。4 .学会用万用表来测出MOSI-ET是否正常。5 .理解MOS管的上升时间和下降时间。试眩仪器及材料2.万用表1块4.焊锡丝1片20K电阻各

2、1个1片1 .直流电源3.电烙铁1把5.器件FQPF8N60C47ohm,47K万能板预习要求1 .兔习MOSFET（场效应管）的结构2 .了解如何用万用表来测量MoSFET是否正常。四、试聆内容1 .识别MoSFET的极性（门极、漏极、源极）。依据电路图在万能板上焊接电路。2 .用万用表测量漏极和源极是否正常。（档位调到二极管档位）3 .把直流电源分别调到121丫和20l*用万用表测量直潦电源的输出电压是否在设定能用之类。4 .按电路图把直流电源分别接在门极、源极和温极、源极之间。5 .关断直流电源20V,接通直流电源12V,把万用表的档位调到二极管的档位，测量漏极和源极是否导通：关断直流电

3、源12V,用万用表测员漏极和源极是否截止。6 .接通直流电源12V和20V,用万用表测量a点的电压;关断直流电源I2V,用万用表测量a点的电压。7 .把直流电源Vl12V调到零，渐渐增加Vl到2Y.测量a点电压和DS之间的电阻：然后，增加Vl到5V,测量a点电压和DS之间的电阻。8 .用UC3842产生方波VI,驱动MOS管，用示波器测量VdS及驱动波形，并测出MOS管的上升时间和下降时间。五、记录试验数据依据上面的测试内容，记录测量结果。六、思索题阅读FQPF8N60C的英文手册。驾驭MOS管的最大直流工作电压，最大直潦电流，工作电流与温度之间的关系，以及MoS管的其它参数，如：功率损耗、R

4、m(OH),结温，门极胆动电压等图1MoS管的测印电路试验二画PC电源原边主电路、副边输出整流漉波电路及驱动电路、试验目的1 .熟识PCB与电路图之间的关系：2 .加深巩固所学的拓扑结构：3 .学会测量电路的连接及功率元器件是否正常：4 .学会如何依据PCB画出原理图。二、试脸仪器及材料1 .PC电源1台2 .万用表1块三、试验内容以电脑开关电源为实例，讲解开关电源的组成部分，理解整流戏波器电路、主电路的结构及驱动电路的组成。先用视频演示电源的结构及常见故障的解除。识别电路板上的元器件。然后，用万用表来测量整流滤波罂电路、主电路、输出整流滤波器电路及驱动电路及依据PCB线,画出电路图。四、记录

5、试脸结果依据测任的结果，画出整流滤波电路、主电路拓扑结构及驱动电路。试验三UC3842限制的Boost变换器电路的制作、试验目的1 .驾驭PWM限制芯片IC3842的工作原理：2 .理解PWM输出与引脚之间的关系；3 .驾驭Boost变换器的工作原理：4 .理解振荡频率与开关频率之间的关系。二、试验仪罂及材料1 .直流电源1台2 .试验一所做的电路板1块3 .数字示波涔1台4 .元件清单见附录三、试验要求1 .制作一个BOOSt电路，输出120Y/0.25A,输入4090VDC,开关频率为100KHz.四、试验内容2 .依据试验电路图把元器件焊接在试验的电路板上。3 .把直流电源VI加在第7脚

6、和地之间，调整电压到16V,用示波器测是第8脚的电压，电压范围是否在52%V。4 .用东波器测室第4脚和第6脚的波形，记录波形和频率。5 .断开第3脚，测域第6脚是否有波形输出.6 .连接第3脚到地，把第2脚短路到地，测量第6脚是否有波形输出。7 .去除第3和第2引脚短路到地，把Vl加到16V,测第6脚的波形,输出100KHz的PWM波：把Vl降到零，把负栽加到输出端和Vin加到输入端，把Vl增加到16丫，渐渐增加Vin到30V,测量输出电压Vout.范闱是否在12()2%1.8 .测量电路的性能指标，如输入调整率和负载调整率，输出电压的纹波等。五、记录试验数据依据上面的测试内容，记录测量结果

7、。六、思索题Pin6输出PWM波与CoMP(PinI)和ISenSC(Pin3)引脚之间的关系?启动电压和正常工作电压之间的差别。图2试蛤电路图仿真波形:试验四面PC电源EMI电路及整流漉波电路的制作、试验目的1 .了解开关电源的应用：2 .学习开关电源的组成部分：3 .理解EMl滤波器的组成结构及作用；4 .加深理解整流港波电路的工作方式。二、试验仪罂及材料1 .PC电源I台2 .万用表I块3 .EMl+整流灌波PCB板1块4 .元件清单见附件三、试验内容I.以电脑电源为实例，讲解开关电源的组成部分，理解EMl漉波器的组成结构及作用.先用视嫉演示电源的结构，识别电路板上的元器件。然后，用万用

8、表来测量EMl漉波电路，画出电路图：2.依据PCB板制作EMl整流滤波电路，输入沟通IlOVac,并测减储能电容上电压的波形:(I)空教：2)加20W纯电阻负载。四、EMl和整流灌波电路及PCB板图图5EMl和整流谑波电路图aTop层和丝印层图bBottuni层图6PCB板图五、记录试脸结果1 .依据测量的结果，画出EMl电路图。2 .网上搜寻EMI的全称、EMI的作用及EMI电路“3 .记录示波器测量储能电容上的波形并进行分析。试验五高频变压器的制作及测试一、试验目的1 .驾驭变压器的工作原理：2 .驾驭变压器的绕法；3-理解变乐器的电路符号与实物之间的对应关系：4.驾驭变压器参数的测试，如

9、原边电感、漏感和匝比等。二、试验仪落及材料1 .1.CR电桥2 .EER30磁芯及骨架3 .数字示波涔4 .信号发生器5 .绕线机6 .漆包线工预习耍求1台I套1台I台I台若干史习高频变压器的工作原理及理论学问。四、试验内容1 .依据已知的参数及变压器引脚平面分布图和结构示意图（如图7和图8所示）制作高频变压器。2 .用1.CR电桥测量变压器的参数，如海感、励磁电感.3 .测量不同气隙时变压器的励磁电感，来推断气隙与励磁电感之间的关系。五、记录试验数据依据上面的测试内容，记录测出结果“六、思索题用ICR电桥或者数字示波器和信号发生器来测试变压器的同名端和异名端。图7变压器引脚平面分布图图8变压

10、器用脚示意图匝数绕线规格励磁电感绕组1（原边）580.31mm7S0uH-MX)uH绕组2（副边）90.35mm两股并绕绕组3（协助绕组）120.31mm图9变压器实物图试验六40W反激式开关电源的制作、试验目的1 .进一步理解开关电源的组成结构:2 .驾驭反激式开关电源的工作原理;3 .了解开关电源的性能指标;4 .学会调试电路和测试电路，二、试脸仪器及材料1 .PCB板及全部的元器件1套2 .万用表I块3 .变压器和调压正各I台4 .数字示波器I台5 .4OW水泥电阻1个三、试验内容1 .依据PCB1.cgcnd图和PCB板（图Il所示）上标注的元件序号焊接元器件。2 .检查有源器件的方向

11、是否有错误和电解电容的极性是否接对了，用万用表测量输入和输出是否有短路的现象和有源器件是否正常.3 .按图12所示连接好线，渐渐增加输入电压到25Vac,测量C6两端的电压353V.接若增加输入电压到85Vac,1.EDl会亮，测量输出电压VoU3调整VRl,使输出电压达到】22%4 .测量输入电压的调整率：Vin=Il5Vac,Vin=2Vac,负栽为40W,测量输出电压.5 .测量负载调整率：在空载和满载时，输入电压为115VaC时，测量输出电压。6 .测量输出电压的纹波（输入电压115Vaa负载为40W）.7 .测量输出电压的启动波形。8 .测量输出电压的动态响应（输入电*为ll5Vac,负载在25%的满载和75%的满我之间改变），记录超调量（overshoot）和负超调量:（undershoot）*四、记录试险数据记录测量的结果，整理成试物报告。句图aTOP层和丝印星图bBollom层图11PCB布局图输入(AC)R1.oad=3.43ohmO1.ONOGNDOVout-OVout+图12测试电路连接图图13电源实物图