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一粒金砂(高级)

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【我与WEBENCH】之LM2587升压电路的理论与实际测试对比 [复制链接]

LM2587升压电路的理论与实际测试对比:
(主要比较两个重要参数:纹波峰峰值Vpp和输出功率Pout)   (文中采用大量图片,介意者勿进。)
将之前做的设计应用于实际设计当中:                     (此为原创文章,未经同意不得转载!)
自动生成的PDF报告 LM2587.pdf (135.3 KB, 下载次数: 0, 售价: 1 分芯积分)
PCB原理图(AD软件打开): webench_schematic_exchange_design_3794508_59_Altium.zip (23.24 KB, 下载次数: 7, 售价: 1 分芯积分)

经过一段时间的准备,现在终于捣鼓出来新鲜出炉的LM2587的实际电路了。

一、从原理图到实际电路制作:
WEBENCH软件设计生成的PDF版原理图(参数:VinMin=9.0VVinMax=15.0VVout=24.0VIout=0.5A
自动生成的AD原理图(实际上不能直接用,于是我自己重新画了一遍)
由于是测试,故画了两个图:
(实际芯片是LM2587-adj可调的,故电路用的可调电阻)
(为方便截图,将两个原理图拼在同一版面上,有些参数没标好)
PCB布局图:
自制电路板(正性板)的工具:
制版和焊接过程忘记拍照了....................
实际电路焊接完成:
二、各种测量工具的准备过程:
1、手工绘表准备测试:
2、供电电源部分
一开始是想用5V的开关电源升压之后用于供电的.
但是当电流稍微增大时指示灯就闪烁了,看看才发现,
原来这个开关电源是功率(P=5*1.2=6W)根本就不够,所以不能用这个做电源。
发现功率不够之后,临时想到用一个大功率的变压器(双18V),
加上整流桥之后(21V)再降压,用于提供电源:
这是临时接的,只是为了不用焊接。当时找了个4P的插座当接线用:
降压模块用的是之前比赛时做的降压模块(主降压芯片:LM2596):
3、测量工具准备:
  用了3个不同量程的电压表:
(左边:测量输入电压  中间:测量输出电压  右边:测量输出电流)
双通道数字示波器(SDS1062D):
(用于测量输出电压的Vpp和开关频率大小)
开机显示画面:
4、用于调整电流(I=U/R)的大功率电阻;
测试时才发现这个环形的可调电阻阻值(0--30R)太小,
电流I的范围不能控制在(0-0.5A)。
于是找来阻值范围更大(0-200R)的大功率电阻替换:
可调电阻参数:
       到此工具准备完毕!!!!!!!!!!!!!!!
三、测量及数据记录过程:
          下面开工测试咯!!!!!!!!!!!!!
测试开始:
说明:电路设计的最大输入为15V,最小9V,故以两个极限输入电压进行测试
1、输入电源:Vin-max=15v
无负载(空载)时参数测量:
输入:14.99V  输出:有效值Vout=24V,  峰峰值Vp-p=800mV
--通过改变电阻值,以调节不同的输出电流Iout的参数测量:
l  下面是测试过程不定时拍的图(看参数便可,故不一一描述了):
2、输入电源:Vin-max=9v
空载Vpp参数:
--同样的通过改变电阻值,以调节不同的输出电流Iout的参数测量:
l  下面是测试过程不定时拍的图(看参数便可,在这就不一一描述了):
3。测量开关频率(引脚4):
整体测量现场:
四、最终结果对比与结论:
   1、实际测量数据记录表格(原表):
   2、参数比较与小结:
对比1 峰峰值Vp-p  
   excel 制作折线图:峰峰值Vp-p 的实际测量折线图
(蓝色、红色 分别表示输入15V9VVp- p)的变化:
  
自动生成的设计报告中的Vp-p 理论仿真数据 折线图:
比较结果:
           理论仿真值的Vpp范围在:0.01V--0.13V之间
       实际电路测量值的VPP范围在:0.8V--3.6V之间
对比2:输出功率Pout
   excel 制作折线图--输出功率实际测量的折线图:
(红色、蓝色 分别表示输入15V9VVp- p)的变化:)
    (由于重合的原因,只能看到一条线:)
自动生成的设计报告中的Pout 理论仿真数据 折线图:
比较结果:
           理论仿真值的输出功率与实际电路测量值的输出误差为
                    =12-11.95/12*100% = 0.4%
  实际测量数据 excel制图的最终截图:
    误差来源分析:供电电源、测量工具本身的误差,各种元器件的参数误差、以及电路本身的电气特性......
    总结:由于实际电路的误差来源有多方面而导致实际的电路参数与理论仿真的电路参数有差别。
   本设计中的LM2587芯片资料: LM257_www.ic37.com_2865438[1].pdf (1019.37 KB, 下载次数: 0, 售价: 2 分芯积分)       
                                                       lm2587[1].pdf (1.54 MB, 下载次数: 0, 售价: 2 分芯积分)      
  本文的编辑原版(world文档,与此文内容相同):由于文件大于15M,故不能上传。
                                                        

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很给力,,谢谢楼主分享  详情 回复 发表于 2014-1-5 17:17

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很给力,,谢谢楼主分享
 
 
 

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