依托高校大創團隊建設

魏靜敏++劉帥++藺一哲++鄭璽來

摘 要：該設計是依托高校大學生課外創新團隊項目設計的高功率車載DCDC變換器。該設計的特色在于由學生自主開發設計，學生能夠將電子技術實訓等實踐環節中培養的動手能力和電力電子課程中學習的理論知識相結合，綜合運用計算機繪圖軟件、電力變換、電子技術，開發一套實用型高功率車載DC/DC功率變換器。通過高校大學生課外創新團隊建設，既培養了學生的動手實踐能力、創新能力和解決問題的能力，同時也將已學知識得到鞏固和同步學習知識得到驗證。

關鍵詞：DC/DC 斬波電路 大創團隊

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）12（c）-0071-01

該項目研究的目的在于針對當前汽車中需要輸出一個可調的電源用于車內其他電器的供電使用、車載筆記本電源、系統前級供電等需求及市場實用性。并依托高校大學生課外創新團隊建設項目，提高學生的獨立思考和動手能力，使其滿足社會和一些企事業的需求。

1 具體項目設計

創新團隊小組成員利用課外時間設計開發了一個高功率車載DC/DC功率變換器。本設計包括穩壓電源電路、斬波升壓電路、驅動電路、保護電路和輸出電壓顯示等。

1.1 控制電路部分

在該車載DCDC變換器設計中，運用芯片LM358運算放大器得到電路中電壓和電流的信號，并將采集到的信號通過放大后再反饋給UC3 843集成電路，通過此集成電路可以得到方波信號，該方波信號的占空比是可以調節的，然后將該方波信號送到驅動電路。

1.2 驅動電路

根據設計要求最大輸出電壓是80V，該設計采用的是SUP85N10功率場效應晶體管組成驅動電路，電路中包括了電氣隔離和晶體管放大電路兩部分。當無信號輸入時高速放大器輸出負電平，場效應管關斷；當有信號輸入時放大器輸出正電平，場效應管導通。

1.3 斬波電路

該設計為直流升壓斬波電路，該電路是該系統的核心。斬波電路圖如圖1所示。

1.4 供電電路

在該設計中為了保證UC3 843PWM和LM358器件能夠正常的工作不被燒毀，該設計考慮提供一個穩定的工作電源給電路中的UC3 843和LM258供電。供電電路圖如圖2所示。

1.5 調試

步驟一：為該升壓模塊裝上保險絲后接上直流電源，設置直流電源電壓為9V，這是該模塊工作的啟動電壓，然后接上負載，設置負載到橫流CC模式，橫流電流為0.06A；然后按下輸出鍵，輸出電壓顯示為56.3V，此時直流電源顯示輸出電流為52.5mA，然后順時針旋動電流電位器，輸出電流持續增加，輸出電壓也持續增加，但是當電壓增壓到58.9V后，調節電流電位器時候電壓不再變化。

步驟二：調整電源輸入電壓到15V，順時針旋轉電壓電位器，輸出電壓為連續可調，最高可以達到97.5V，完全實現了該次設計的目的和要求。

2 結語

該設計是依托高校大學生創新團隊的建設項目，大創團隊成員利用課外時間對車載DCDC轉換器設計，其工作主要為：整體方案設計、分塊功能設計、電路圖繪制、購件焊接及調試。在整個設計中學生將已經學習的電路、數電和模電知識進一步得到了鞏固，同時也對同步學習的電力電子技術有了一個更好的實踐理解。

參考文獻

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