开关电源设计.docx

课程设计任务书 学生姓名： 专业班级： 指导教师： 工作单位： 题目：开关电源设计 初始条件： 输入交流电源：单相220V，频率50Hz。 要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） ? 1、 输出两路直流电压：12V，5V。 2、 直流最大输出电流1A。 3、 完成总电路设计和参数设计。 时间安排： 课程设计时间为两周，将其分为三个阶段。 第一阶段：复习有关知识，阅读课程设计指导书，搞懂原理，并准备收 集设计资料，此阶段约占总时间的20%。 第二阶段：根据设计的技术指标要求选择方案，设计计算。 ） 第三阶段：完成设计和文档整理，约占总时间的40%。 指导教师签名： 年 月 日 系主任（或责任教师）签名: 目录 ) 弓〕言 错误!未定义书签。 1设计意义及要求 错误!未定义书签。 设计意义 错误!未定义书签。 开关电源的组成部分 错误!未定义书签。 开关电源的工作过程 错误!未定义书签。 开关电源的工作方式 错误!未定义书签。 脉宽调制器的基本原理 错误!未定义书签。 2方案设计 错误!未定义书签。 T 设计要求 错误!未定义书签。 方案选择 错误!未定义书签。 整流滤波部分 错误!未定义书签。 降压斩波电路 错误!未定义书签。 脉宽调制电路 错误!未定义书签。 MOSFET管的驱动电路 错误!未定义书签。 总电路图 错误!未定义书签。 3主电路参数设定 错误!未定义书签。 { 变压暴、二极管、MOSFET管选择 错误!未定义书签。 反馈回路的设计 错误!未定义书签。 MOSFET的驱动设计 错误!未定义书签。 结束语 错误!未定义书签。 参考文献 错误!未定义书签。 附录一 错误!未定义书签。 引言 随着电力电子技术的高速发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切， 而电子设备都离不开可靠的电源，进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先 完成计算机的电源换代，进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，远程 控制交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，更 促进了开关电源技术的迅速发展。 开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广 泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。 开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电 压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IGBT和MOSFET构成。随着电 力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新。目前，开关电源以小型、 轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可 缺少的一种电源方式。 开关电源根据输入输出的性质不同可分为AC/DC和DC/DC两大类。AC/DC称为一次电 源，也常称为开关整流器。值得指出的是，AC-DC变换不单是整流的意义，而是整流后又 做DC-DC变换。所以说，DC-DC变换器是开关电源的核心。DC/DC称为二次电源，其设计 技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化，所以学习设计开关电源有重要的意义。 1设计意义及要求 设计意义 《电力电子技术》主要培养我们统筹运用课本所学的理论知识，掌握电路设计模块化 基本理论和基本方法。所谓开关电源，广义上凡用半导体功率器件作为开关，将一种电源 形态转变成为另一形态的主电路都叫做开关变换电路；转变时用自动控制闭环稳定输出并 有保护环节则称为开关电源。开关电源根据输入输出的性质不同可分为AC/DC和DC/DC两 大类。AC/DC称为一次电源，也常称为开关整流器。本次课程设计是针对我们平时学习的 理论知识的检验，也是让我们更加熟练的运用仿真软件，更好的解决开关电源的一些问题。 开关电源的组成部分 开关电源就是采用功率半导体器件作为开关元件，通过周期性通断开关，控制开关元 件的占空比来调整输出电压。其电路比较复杂，基本构成如图1所示。 图1开关电源基本构成 主要由以下5部分构成：①输入整流滤波器：包括从交流电到输入整流滤波器的电 路；②功率功率管（VT）及高频变压器（T）；③控制电路（PWM调制器），含振荡器、基准 电压源、误差放大器和PWM比较器，控制电路能产生脉宽调制信号，其占空比受反馈电路 的控制；④输出整流滤波器；⑤反馈电路。除此之外，还需增加偏置电路、保护电路等。 其中，PWM调制器为开关电源的核心。 开关电源的工作过程 交流电网电压进入输入电路后，经输入电路中的线路滤波器、浪涌电流控制电路以及 整流电路，变换成直流电压。其中线路滤波器及浪涌电流控制电路的主要作用是削弱由电 网电源线进入的外来噪声以及抑制浪涌电流，整流电路则完成交