1、武漢理工大學本科生畢業(yè)設計（論文)任務書學生姓名： 歐陽明 專業(yè)班級： 自動化0702班 指導教師： 黃亮 工作單位： 自動化學院 設計(論文)題目: 基于Boost結構的DCDC轉換器建模與仿真設計（論文）主要內容：了解boost變換器的結構，了解升壓斬波電路的原理，設計滿足要求的基于boost結構的DCDC轉換器，建立boost結構的DCDC轉換器的數(shù)學模型和適當?shù)目刂颇Ｐ?，并對設計的電路和控制算法進行仿真，對不同的控制方法進行比，選擇最合適的控制方式。要求完成的主要任務:1學習升壓斬波電路的基本原理；2建立升壓斬波電路的數(shù)學模型；2了解升壓斬波電路的各種控制方式；3建立升壓斬波電路的控制

2、模型，實現(xiàn)輸入3045V，輸出48V，輸出功率5kw的斬波電路；4在matlab中進行電路數(shù)學模型和控制算法的仿真；5. 選擇最佳的控制方式；6撰寫畢業(yè)設計論文，字數(shù)不低于15000；7完成外文文獻翻譯，字數(shù)約為5000左右。必讀參考資料：1 林飛，杜欣.電力電子應用技術的MATLAB仿真.北京：中國電力出版社，20092 Abraham I.Pressman，開關電源設計.北京:電子工業(yè)出版社，2005.3 王兆安，劉進軍.電力電子技術.北京：機械工業(yè)出版社，20094 陳堅，電力電子學電力電子變換和控制技術. 北京：高等教育出版社，2002.指導教師簽名： 系主任簽名： 院長簽名（章）：

3、武漢理工大學本科生畢業(yè)設計（論文）開題報告1、目的及意義（含國內外的研究現(xiàn)狀分析）隨著電力電子技術的高速發(fā)展，電力電子設備與人們的工作、生活的關系日益密切，而電子設備都離不開可靠的電源，進入80年代計算機電源全面實現(xiàn)了開關電源化，率先完成計算機的電源換代，進入90年代開關電源相繼進入各種電子、電器設備領域，程控交換機、通訊、電子檢測設備電源、控制設備電源等都已廣泛地使用了開關電源，更促進了開關電源技術的迅速發(fā)展。開關電源誕生于電子技術飛速發(fā)展的60年代。隨著計算機等電子裝置的集成度和規(guī)模的不斷增加，電子電路體積成倍的減小，電源部分的變壓器、濾波器和散熱器的體積和重量占整個裝置的比重變的越來越大

4、，傳統(tǒng)的線性穩(wěn)壓電源已經不能滿足裝置小型化的需求。加之能源危機的出現(xiàn)，又使得電源的效率成為關注的焦點。隨著用電成本的上升，提高效率、降低裝置的運行成本成為需要考慮的重要問題。現(xiàn)代電子工業(yè)迫切需要一種體積小、重量輕、效率高的新型電源。開關電源就在這種背景下誕生了。最早出現(xiàn)的是串聯(lián)型開關電源，其主電路拓撲與線性電源相仿，但功率晶體管工作于開關狀態(tài)，由于開關器件耐壓的限制，仍需要笨重的工頻變壓器。1969年，垂直導電的高耐壓、大電流NPN型晶體管（GTR）的出現(xiàn)迎來了無工頻變壓器開關電源的誕生，那時確立的開關電源的基本結構一直沿用至今。早期的開關電源開關頻率僅有數(shù)kHz，隨著開關器件和磁性材料性能的

5、改進，開關頻率也不斷提高，但當頻率達到10kHz以上時，變壓器、電感等磁性元件發(fā)出的噪音變得很刺耳，為了追求更小的體積和減少噪音，在70年代，開關頻率突破了20kHz的人耳聽覺極限，進入“無聲”的頻域，從而引發(fā)了開關變換技術的“20kHz革命”。功率電子學的不斷發(fā)展，自關斷器件的不斷涌現(xiàn)，新型高頻功率半導體器件的開發(fā)使實現(xiàn)開關電源高頻化有了可能。場效應晶體管的問世，即MOSFET，使關斷時間和存儲時間大大縮短，提高了開關頻率，從而獲得更高的功率密度，使開關電源在小功率應用領域逐步取代了傳統(tǒng)的線性電源，成為計算機、彩電等電器的電源裝置主流。80年代中期發(fā)展起來的新型復合型器件絕緣柵雙極晶體管IG

6、BT，綜合了MOSFET和GTR的優(yōu)點，成為電力電子器件中的新寵兒，它容量大，控制方便，已成為大功率開關電源的理想功率器件。器件發(fā)展到一定程度后，要進一步提高產品的性能，必須采用合適的技術和控制方法。當前開關電源的控制技術主要有模擬控制和數(shù)字控制兩種類型，主要有PWM控制，PFM控制，PWM-PFM控制，基于單片機控制和基于DSP控制。所以設計合適的控制方法，對于開關電源的發(fā)展是十分重要的。2、基本內容和技術方案通過查閱相關文獻，學習開關電源的相關理論知識，設計基于boost結構的DC/DC轉換器，使之實現(xiàn)輸入3040V,輸出48V，輸出功率為5kw的要求，具體設計步驟如下：第一，建立基于bo

7、ost結構的DC/DC轉換器的等效電路模型，使之實現(xiàn)輸出電壓升高的功能；第二，選擇不同的控制算法，建立兩種基于boost結構的DC/DC轉換器的控制模型；第三，對所建立的等效電路模型和控制模型進行仿真調試，設計適當?shù)目刂茀?shù)；第四，觀察記錄兩種控制模型的控制效果，比較其優(yōu)缺點，選擇最合適的控制模型。本設計的基于boost結構的轉換器的等效電路模型主要是由一個能控制電路通斷的IGBT，一個二極管D，一個能減少高頻成分的LC濾波器和一個電阻負載組成；boost轉換器的控制器選擇的控制算法包括PI控制和PID控制兩種方式；在matlab中完成電路模型和控制模型的仿真，調整控制參數(shù)，選擇控制效果最好的控制方式；最后完成字數(shù)不少于1.5萬字的畢業(yè)設計論文。3、進度安排第12周： 畢業(yè)實習，撰寫畢業(yè)實習報告；第34周： 翻譯外文資料，初步確定方案，完成開題報告；第5周： 確定最終方案，并進行可行