本文關(guān)鍵詞：單端反激式開(kāi)關(guān)電源研究與設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：電源是保證電氣設(shè)備正常、可靠、穩(wěn)定工作不可或缺的重要組成部分,其中開(kāi)關(guān)電源以高效、節(jié)能、輕便等優(yōu)勢(shì)成為研究的熱點(diǎn)。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展、功率器件的革新、芯片集成化和電源模塊化技術(shù)的深入,更小損耗、更加經(jīng)濟(jì)、更實(shí)用化的開(kāi)關(guān)電源正在得到廣泛應(yīng)用。本文設(shè)計(jì)了一款單端反激式小功率開(kāi)關(guān)電源。 在深入研究分析開(kāi)關(guān)電源相關(guān)理論和關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上,完成單端反激式開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)設(shè)計(jì);完成具體模塊電路詳細(xì)設(shè)計(jì),包括EMI濾波電路、高頻變壓器、前級(jí)保護(hù)和整流橋電路、無(wú)源鉗位RCD電路、SR電路、控制環(huán)路以及輸出端濾波電路等;合理選擇、設(shè)計(jì)和分配了開(kāi)關(guān)電源各電路參數(shù);設(shè)計(jì)出電路原理圖;通過(guò)Cadence 16.2對(duì)電路進(jìn)行建模與仿真,驗(yàn)證了電源設(shè)計(jì)參數(shù)的合理性;根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范制作出PCB,并組裝出電源樣機(jī);最后對(duì)設(shè)計(jì)的樣機(jī)進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證。 開(kāi)關(guān)電源樣機(jī)輸出電壓準(zhǔn)確度分別為0.78%(5V)、0.42%(12V)、0.5%( - 12V),均在1%誤差范圍之內(nèi),電壓穩(wěn)定性較高;輸出負(fù)載調(diào)整率分別為2%(5V)、2.17%(12V)、2.25%( - 12V),符合小于等于- 3%的要求;輸出電壓紋波分別為24mV(5V)、34mV(12V)、36mV( - 12V),紋波較小,符合設(shè)計(jì)規(guī)范小于50mV的要求;紋波系數(shù)分別為0.48%(5V)、0.28%(12V)、0.3%( - 12V),均小于1%的標(biāo)準(zhǔn);經(jīng)測(cè)試高頻變壓器各項(xiàng)指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求,且發(fā)熱量較小。樣機(jī)整體測(cè)試結(jié)果表明,電源各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求,輸出穩(wěn)定,性能良好。
【關(guān)鍵詞】：反激式 EMI 高頻變壓器 SR 紋波
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類(lèi)號(hào)】：TN86
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-12
• 1.1 開(kāi)關(guān)電源及發(fā)展現(xiàn)狀8
• 1.2 課題背景和研究意義8-9
• 1.3 本文主要工作和內(nèi)容安排9-12
• 第二章 單端反激式開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)級(jí)分析12-18
• 2.1 電源設(shè)計(jì)指標(biāo)12
• 2.2 主電路拓?fù)?/span>12-14
• 2.2.1 工作過(guò)程分析12-13
• 2.2.2 工作方式選取13-14
• 2.3 控制電路分析14-16
• 2.3.1 PWM脈沖寬度調(diào)制14-15
• 2.3.2 PFM脈沖頻率調(diào)制15
• 2.3.3 PWM-PFM脈寬脈頻綜合調(diào)制15-16
• 2.4 系統(tǒng)整體架構(gòu)16-17
• 2.5 本章小結(jié)17-18
• 第三章 單端反激式開(kāi)關(guān)電源電路級(jí)設(shè)計(jì)18-52
• 3.1 EMI濾波器設(shè)計(jì)18-21
• 3.1.1 EMI分析18-20
• 3.1.2 EMI濾波器參數(shù)設(shè)置20-21
• 3.2 高頻變壓器設(shè)計(jì)21-32
• 3.2.1 估算輸出和輸入功率21-22
• 3.2.2 計(jì)算最小和最大直流輸入電壓及電流22
• 3.2.3 計(jì)算脈沖信號(hào)最大占空比22
• 3.2.4 估算峰值電流和紋波電流22-23
• 3.2.5 磁芯尺寸確定方法23-27
• 3.2.6 AP法參數(shù)設(shè)計(jì)27-32
• 3.3 前級(jí)保護(hù)和整流橋電路32-34
• 3.3.1 保護(hù)電路選擇32-33
• 3.3.2 整流橋參數(shù)設(shè)計(jì)33-34
• 3.4 無(wú)源鉗位RCD電路設(shè)計(jì)34-37
• 3.4.1 漏感抑制34
• 3.4.2 無(wú)源RCD鉗位電路分析34-36
• 3.4.3 無(wú)源RCD鉗位電路參數(shù)設(shè)計(jì)36-37
• 3.5 TOP243Y分析及外圍電路設(shè)計(jì)37-40
• 3.5.1 TOP243Y功能分析37-38
• 3.5.2 TOP243Y工作原理分析38-40
• 3.5.3 TOP243Y外圍電路設(shè)計(jì)40
• 3.6 SR電路設(shè)計(jì)40-46
• 3.6.1 SR技術(shù)分析40-42
• 3.6.2 SR驅(qū)動(dòng)方式42-43
• 3.6.3 SR電路分析43-45
• 3.6.4 SR參數(shù)設(shè)計(jì)45-46
• 3.7 控制環(huán)路設(shè)計(jì)46-49
• 3.7.1 控制環(huán)路工作方式分析46-47
• 3.7.2 電流型控制電路設(shè)計(jì)47-48
• 3.7.3 參數(shù)設(shè)置和分析48-49
• 3.8 輸出端濾波電路設(shè)計(jì)49-50
• 3.9 設(shè)計(jì)電路整體原理圖50
• 3.10 本章小結(jié)50-52
• 第四章 單端反激式開(kāi)關(guān)電源軟件仿真與PCB設(shè)計(jì)52-60
• 4.1 建模仿真和結(jié)果分析52-56
• 4.1.1 建模仿真52-53
• 4.1.2 波形測(cè)量與結(jié)果分析53-56
• 4.2 PCB設(shè)計(jì)56-58
• 4.2.1 設(shè)計(jì)步驟及注意事項(xiàng)56-57
• 4.2.2 PCB整體布局57-58
• 4.3 本章小結(jié)58-60
• 第五章 單端反激式開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)測(cè)試與分析60-72
• 5.1 開(kāi)關(guān)電源啟動(dòng)特性60-61
• 5.2 效率測(cè)量和分析61-62
• 5.3 輸出電壓準(zhǔn)確度計(jì)算62
• 5.4 高頻變壓器電氣性能測(cè)試62-65
• 5.5 測(cè)量開(kāi)關(guān)電源電壓/電流波形65-68
• 5.6 負(fù)載調(diào)整率測(cè)量和分析68-69
• 5.7 紋波測(cè)量與分析69-71
• 5.8 本章小結(jié)71-72
• 結(jié)論和展望72-74
• 致謝74-76
• 參考文獻(xiàn)76-79

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 陸得盛;;可實(shí)現(xiàn)電池高效切換的礦用不間斷直流電源設(shè)計(jì)[J];科協(xié)論壇(下半月);2012年10期

2 李超;鄒黎;夏時(shí)光;李家淦;;多路輸出單端反激式開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)[J];山東理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年06期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

1 牛力;多路輸出反激式開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];陜西科技大學(xué);2012年

2 熊英英;車(chē)用低壓大電流MOSFET模塊驅(qū)動(dòng)與保護(hù)研究[D];北京交通大學(xué);2012年

3 孫彬彬;矩陣型軍車(chē)供電配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];武漢理工大學(xué);2012年

4 王黎明;靜電吸附式爬壁機(jī)器人的吸附機(jī)理及實(shí)驗(yàn)研究[D];華南理工大學(xué);2012年

5 王鵬鵬;風(fēng)光互補(bǔ)LED路燈控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];武漢科技大學(xué);2012年

6 許淼;三軸磁場(chǎng)模擬裝置的設(shè)計(jì)[D];上海交通大學(xué);2012年

7 劉紫健;基于直流無(wú)刷電機(jī)的工業(yè)縫紉機(jī)控制系統(tǒng)的研制[D];華南理工大學(xué);2012年

8 蔡程程;智能化LED補(bǔ)光燈的設(shè)計(jì)[D];杭州電子科技大學(xué);2013年

9 張建飛;單級(jí)PFC室內(nèi)LED驅(qū)動(dòng)電源研究與設(shè)計(jì)[D];陜西科技大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：單端反激式開(kāi)關(guān)電源研究與設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：472679