电赛作品-开关电源分享

sanqerqi

有电器的地方就有电源，所有的电子设备离不开可靠、效率高的电源，现在的半导体设备，包括嵌入式系统，都需要几伏甚至十几伏的直流电源进行供电。电源又分为化学电池供电、交流变直流的稳压供电，这种完成电压转换的电源就成为直流稳压电源。直流稳压电源分为线性稳压器和开关稳压电源，其中，线性稳压电源就是调整管子的工作区为线性放大区，但是缺点是效率低；开关稳压电源的优点就是变换效率高，目前的大多数低压供电设备都采用了开关稳压电源进行供电。
这次的设计，是实现直流到直流的电压转换，即DC-DC变换。
设计采用LM5117作为控制芯片，控制MOS输出最终的期望电压，并且输出的电压满足以下要求：
1、
以TI公司的降压控制器LM5117芯片和CSD18532KCS MOS场效应管为核心器件，设计并制作一个降压型直流开关稳压电源。额定输入直流电压为U_IN=16V时，额定输出直流电压为U_O=5V，输出电流最大值为I_Omax=3A 。
2、
（1）额定输入电压下，输出电压偏差：4.9-5.1     （10分）
（2）额定输入电压下，最大输出电流：I_O≥3A；                        （10分）
（3）输出噪声纹波电压峰峰值：U_OPP≤50mV(U_IN=16V,I_O=I_Omax)；    （10分）
（4）I_O从满载I_Omax变到轻载0.2I_Omax 时，负载调整率：
S_i=|U_O轻载/U_O满载 -1|×100%≤5%      (U_IN=16V)；               （10分）
（5）U_IN变化到17.6V和13.6V，电压调整率：
S_V=(max⁡(|U_O17.6V-U_O16V |,|U_O16V-U_O13.6V |))/U_O16V ×100%≤0.5%    (R_L=U_O16V/I_Omax )

（10分）
（6）效率"η≥85%（" U_IN=16V，I_O=I_Omax "）" ；                          （15分）
（7）具有过流保护功能，动作电流I_Oth=3.2±0.1A；                    （10分）

（8）电源具有负载识别功能。增加1个2端子端口，端口可外接电阻R(1kΩ-10kΩ)作为负载识别端口，参考图1。电源根据通过测量端口识别电阻R的阻值，确定输出电压，U_O=R/1kΩ(V)；                                            （10分）
（9）尽量减轻电源重量，使电源不含负载R_L的重量≤0.2kg。              （15分）

------摘自2016年A题设计要求

贴张设计图。。。。。由于年代久远，没有现场照片啦