[实用新型]一种数字电源教学实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及数字电源技术领域的教具，尤其是一种数字电源教学实验装置。

背景技术

随着微处理器的发展，各种模拟电源难以实现的控制方法被数字电源取代，且数字电源对控制方法的实现也越来越容易。数字电源以微处理器为核心，控制开关电源电路，具有数字化控制的功率转换、多方位的电源管理和可编程的特色。

数字电源可以编程控制输出电压及电流，相比传统电源更加具有灵活性及可调整性，适用范围更广，便于维护与升级。而且，数字电源可以方便地集成通信、监控等功能。通过一定的控制算法，可以实现对很方便地对数字电源进行电源管理，数字电源将逐步取代传统的模拟电源。

现有技术的数字电源将广泛应用在工业及生活中，数字电源设计人才将有更多的需要。存在的问题是，高校中对电源的教学重点还停留在传统的模拟电源上，针对数字电源的教学内容较少，而且更多的停留在理论层面上，对实际的数字电源的讲解并不多。市场上关于数字电源的教学实验设备几乎是空白，学校无法开展有关数字电源的实验。因此，研发一种用于数字电源教学的实验装置十分必要。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提供的一种数字电源教学实验装置，本实用新型采用将控制器、功率转换电路、触摸显示屏及供电电路集成在一块电路板上，在电路板的电源输出端口上连接可调负载，通过触摸显示屏改变控制器的参数及调整可调负载的阻值，实施电源的功率转换实验及电源的纹波变化实验，具有结构紧凑，建立数字电源的实验模型方便，易教易学的优点。

实现本实用新型目的的具体技术方案是：

一种数字电源教学实验装置，其特点包括：

一个设有供电端口、USB接口、指示灯、开关及电源输出端口的电路板；且电路板上还设有控制器插孔、功率转换电路插孔、触摸显示屏插孔及供电电路插孔；一个由ARM微控制器构成的控制器；一个设有驱动电路、功率转换桥、滤波电路及采样反馈电路的功率转换电路，且功率转换电路的驱动电路与功率转换桥连接，功率转换桥与滤波电路连接，滤波电路与采样反馈电路连接；一个触摸显示屏；一个设有保护电路及降压电路的供电电路；一个可调负载；

所述控制器、功率转换电路、触摸显示屏及供电电路依次插接在电路板的控制器插孔、功率转换电路插孔、触摸显示屏插孔及供电电路插孔内；

所述控制器与触摸显示屏连接，控制器与供电电路连接，控制器与电路板的USB接口连接，控制器还分别与功率转换电路的驱动电路及采样反馈电路连接；

所述供电电路与电路板的供电端口、指示灯及开关连接，供电电路还与转换电路及触摸显示屏连接；

所述功率转换电路的滤波电路与电路板的电源输出端口连接；

所述可调负载与电路板的电源输出端口连接。

所述的功率转换电路的功率转换桥上设有A、B、C及D的测试点，与每个测试点对应设有场效应晶体MOS管。

本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提供的一种数字电源教学实验装置，本实用新型采用将控制器、功率转换电路、触摸显示屏及供电电路集成在一块电路板上，在电路板的电源输出端口上连接可调负载，通过触摸显示屏改变控制器的参数及调整可调负载的阻值，实施电源的功率转换实验及电源的纹波变化实验，具有结构紧凑，建立数字电源的实验模型方便，易教易学的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为驱动电路及功率转换桥的结构示意图。

具体实施方式

参阅图1、图2，一种数字电源教学实验装置，该装置包括：

一个设有供电端口11、USB接口12、指示灯13、开关14及电源输出端口15的电路板1；且电路板1上还设有控制器插孔、功率转换电路插孔、触摸显示屏插孔及供电电路插孔；

一个由ARM微控制器构成的控制器2；

一个设有驱动电路31、功率转换桥32、滤波电路33及采样反馈电路34的功率转换电路3，且功率转换电路3的驱动电路31与功率转换桥32连接，功率转换桥32与滤波电路33连接，滤波电路33与采样反馈电路34连接；

一个触摸显示屏4；

一个设有保护电路51及降压电路52的供电电路5，且保护电路51与降压电路52之间连接；

一个可调负载6。

所述控制器2、功率转换电路3、触摸显示屏4及供电电路5依次插接在电路板1的控制器插孔、功率转换电路插孔、触摸显示屏插孔及供电电路插孔内；