【正文】 1 襄樊學院畢業(yè)論文（設計）任務書 畢業(yè)論文（設計）題目 開關電源的設計與試驗 學生姓名 專業(yè) 自動化 班級 0812 指導老師 一、 畢業(yè)論文（設計）的主要內(nèi)容及要求： 本設計的任務是 , 查找資料，廣泛閱讀資料，設計一個恒流開關電源。恒流開關電源就 是指輸出電流恒定的開關電源。 要求對恒流開關電源的輸入 整流與濾波電路，高頻變壓電路，整流續(xù)流與濾波電路，穩(wěn)壓恒流電路，保護電路，反饋電路，功率開關，控制電路幾個模塊進行仔細的分析與設計。 進行系統(tǒng)硬件電路設計，畫出系統(tǒng)硬件原理圖。 進行硬件電路的調(diào)試，仿真。 在設計的基礎上完成畢業(yè)論文（ ）。 二、 畢業(yè)論文（設計）應收集的資料及主要參考文獻： [1] 張占松，蔡宣三 . 開關電源的原理與設計 [M] . 北京：電子工業(yè)出版社， 2021:712，1830 [2] 曲學基，王增福，曲敬凱 . 穩(wěn)定電源電路設計手冊 [M] . 北京：電子工業(yè)出版社， 2021：36， 5558,223 [3] 李金伴，李捷輝，李捷明 . 開關電源技術(shù) [M] .北京：化學工業(yè)出版社， 2021： 47 [4] Marty Brown（英） 著 . 徐德鴻，沈旭，楊成林，周鄧燕 譯 . 開關電源設計指南 [M] . 北京 ：機械工業(yè)出版社， 2021： 36， 1923 [5] 沙占友 . 新型單片開關電源設計與應用技術(shù) [M] . 北京：電子工業(yè)出版社， 2021：103105 [6] 李定宣 . 開關穩(wěn)定電源設計與應用 [M] . 北京：中國電力出版社， 2021： 8088 [7] 童詩白，華成英 . 模擬電子技術(shù)基礎 [M] . 北京：高等教育出版社， 2021： 501517 [8] 楊克俊 . 電磁兼容原理與設計技術(shù) [M] . 北京：人民郵電出版社， 2021： 137147 [9] 王兆安，黃俊 . 電力電子技術(shù) [M] . 北京，機械工業(yè)出版社， 2021： 4366 [10] 伊勇，李林凌 . Multisim 電路仿真入門與進階 [M] . 北京：科學出版社 2021： 711 2 [11] 崔建明，陶晉宜，任鴻秋 . 電工電子 EDA仿真技術(shù) [M] . 北京：高等教育出版社， 2021：510 [12] 盧燦 . 正激式開關電源設計 [J] . 集成電路通訊， 2021， 25（ 4）： 1821 [13] 袁純厚 . 開關電源中的恒流源電路 [J] . 電子世界， 2021， 5： 1618 [14] 王學智 . 開關電源的原理與發(fā)展趨勢 [J] . 科苑論談， 2021， 4: 36 [15] 唐偉新 . 一種恒流型白光 LED驅(qū)動電路的設計 [D] . 成都：電子科技大學， 2021. 襄樊學院物理與電子工程 學院 2021 屆本科畢業(yè)論文開題報告 論 文 題 目 開關電源的設計 班 級 自動化 0812 姓 名 學 號 08118025 指 導 教 師 2021 年 3 月 15 日 一、選題的意義和研究現(xiàn)狀 項目的背景及設計開發(fā)的意義 當今社會人們極大地享受著電子設備帶來的便利 ,但是任何電子設備都有一個共同的電路 —電源電路 .大到超級計算機 ,小到袖珍計算器 ,所有的電子設備都必須在電源電路的支持下才能正常工作 .當然這些電源電路的式樣 ,復雜程度千差萬別 .超級計算機的電源電路本身就是一套復雜的電源系統(tǒng) .通過這套電源系統(tǒng) ,超級計算機各部分都能得到持續(xù)的穩(wěn)定 ,符合各種復雜規(guī)范的電源供應 .袖珍計算器則是簡單多的電池電源電路 .不過你可不要小看了這個電池電源電路 ,比較新型的電路完全具備電池能量提醒 ,掉電保護等高級功能 .可以說電源電路是一切電子設備的基礎 ,沒有電源電路就不會有如此種類繁多的電子設備 ,我們的生活也就不會這么豐富多彩了。 進入 90年代開關電源相繼進入各種電子、電器設備領域， 程控交換機、通訊、電子檢測設備電源、控制設備電源等都已廣泛地使用了開關電源，更促進了開關電源技術(shù)的迅速發(fā)展。 開關電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開關晶體管開通和關斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關電源一般 采用脈沖寬度調(diào)制 （ PWM）控制 IC 和開關器件（ MOSFET、 BJT 等）構(gòu)成。開關電源和線性電源相比，二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長，但二者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上，反而高于開關電源。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，使得開關電源技術(shù)在不斷地創(chuàng)新，這一成本反轉(zhuǎn)點日益向低輸出電力端移動，這為開關電源提供了廣泛的發(fā)展空間。 開關電源高頻化是其發(fā)展的方向，高頻化使開關電源小型化，并使開關電源進入更廣泛的應用領域，特別是在高新技術(shù)領域的應用，推動了高新技術(shù)產(chǎn)品的小型化、輕便化。另外開關電源的發(fā)展與應用在節(jié)約能源、 節(jié)約資源及保護環(huán)境方面都具有重要的意義。 II 項目設計所要達到的要求及用戶需求 論文主要是設計和分析恒流開關電源。恒流開關電源主要是給負載提供恒定的電流，這就為一些恒流器件和恒流電路提供了工作電源。恒流開關電源的 反饋電路可以是電壓反饋，也可以是電流反饋，它是通過輸出端取樣的電流電壓值與控制器基準電流電壓值相比較，起到反饋傳遞作用?？刂破魇峭ㄟ^反饋電路的信息在調(diào)整電路電流電壓的輸出的，輸出電流盡可能達到一個穩(wěn)定值。而功率開關管是由控制器 PWM 控制它的導通時間，調(diào)節(jié)脈沖寬度從而也實現(xiàn)占空比大小調(diào)節(jié) 的。整體電路是將頻率為 50Hz、 220V的市電交流電壓經(jīng)過主電路輸入整流與濾波、變壓器、整流、續(xù)流與濾波、穩(wěn)壓電路恒流流電路轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的直流電壓，輸出恒定的直流電流。 主要參考文獻 [1] 張占松，蔡宣三 . 開關電源的原理與設計 [M] . 北京：電子工業(yè)出版社， 2021:712，1830 [2] 曲學基，王增福，曲敬凱 . 穩(wěn)定電源電路設計手冊 [M] . 北京：電子工業(yè)出版社， 2021：36， 5558,223 [3] 李金伴，李捷輝，李捷明 . 開關電源技術(shù) [M] .北京：化學工業(yè)出版社， 2021： 47 [4] Marty Brown（英） 著 . 徐德鴻，沈旭，楊成林，周鄧燕 譯 . 開關電源設計指南 [M] . 北京：機械工業(yè)出版社， 2021： 36， 1923 [5] 沙占友 . 新型單片開關電源設計與應用技術(shù) [M] . 北京：電子工業(yè)出版社， 2021：103105 [6] 李定宣 . 開關穩(wěn)定電源設計與應用 [M] . 北京：中國電力出版社， 2021： 8088 [7] 童詩白，華成英 . 模擬電子技術(shù)基礎 [M] . 北京：高等教育出版社， 2021： 501517 [8] 楊克俊 . 電磁兼容原理與設計技術(shù) [M] . 北京：人民郵電出版社， 2021： 137147 [9] 王兆安，黃俊 . 電力電子技術(shù) [M] . 北京，機械工業(yè)出版社， 2021： 4366 [10] 伊勇，李林凌 . Multisim 電路仿真入門與進階 [M] . 北京：科學出版社 2021： 711 [11] 崔建明，陶晉宜，任鴻秋 . 電工電子 EDA仿真技術(shù) [M] . 北京：高等教育出版社， 2021：510 [12] 盧燦 . 正激式開關電源設計 [J] . 集成電路通訊， 2021， 25（ 4）： 1821 III [13] 袁純厚 . 開關電源中的恒流源電路 [J] . 電子世界， 2021， 5： 1618 [14] 王學智 . 開關電源的原理與發(fā)展趨勢 [J] . 科苑論談， 2021， 4: 36 [15] 唐偉新 . 一種恒流型白光 LED驅(qū)動電路的設計 [D] . 成都：電子科技大學， 2021. 二、研究方案 解決問題的主要技術(shù)及選擇技術(shù)方案的基本依據(jù) 本文的開關電源 由輸入整流與濾波電路、高頻變壓電路、整流續(xù)流與濾波電路、穩(wěn)壓恒流電路、保護電路、反饋電路、控制電路以及功率開關組成的。 采用的主要部件是 高頻變壓器 ， 在電路 回路中起到電器隔離、變壓、儲能、變流或者是變阻等作用的。而輸出整流續(xù)流與濾波電路是通過整流續(xù)流功能得到輸出所需要直流電流，當然還要通過濾波器把多余雜波給濾掉。 設計基本思路 本論文的初步方案是：先設計出整套系統(tǒng)要完成的功能，主要是恒流開關電源的輸出為恒定的電流。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如下： IV 圖 1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)單元模塊 1. 變壓器模塊 2. 輸出濾波與整流模塊 3. 功率開關和驅(qū)動模塊 4. 控制器模塊 5. 輸出反饋模塊 開始 選用拓撲圖 變壓器設計 輸出濾波與整流設計 功率開關和驅(qū)動設計 控制器設計 輸出反饋設計 啟動電路設計 保護電路設計 高層功能設計 實驗設計和結(jié)構(gòu)設計 測試電路實際工作與設計結(jié)果的區(qū)別 優(yōu)化設計 EMI/RFI 測試 V 6. 啟動模塊 7. 保護電路模塊 8. 高層功能模塊 工作的主要 階段、進度及完成時間 1．第 1周～第 4周：查閱資料，消化內(nèi)容，形成方案，寫出開題報告。 2．第 5周～第 6周：根據(jù)開題報告進行設計，設計出各功能模塊并畫出其原理圖。 3．第 7周～第 10周：焊接出各主要功能模塊并進行調(diào)試，發(fā)現(xiàn)問題并對原理圖做進一步的修改。 4．第 11周～第 12 周：用 protel99 SE 軟件制做出整個實驗儀的功能模塊PCB 圖。 5．第 13周～第 15 周：根據(jù)整個實驗議，寫 出畢業(yè)設計報告。 6．第 16周：論文文本打印， 交老師審閱，進一步修改完善。 進行答辯。 學生簽名： 年 月 日 VI 指導教師意見： 指導教師簽名： 日期： VII 湖 北 學 理 學 院 畢 業(yè) 論 文（設計） 論文題目： 開關電源的設計 EnglishTopic： The design of switch power supply 系 院： 物理與電子工程學院 專 業(yè)： 自 動 化 班 級： 0 8 1 2 學 生： 陳 思 慧 指導老師： 王 見 樂 2021 年 月 日 1 開關電源的設計 摘要： 開關電源因其高效節(jié)能引起社會各方面的重視，多年來對開關電源的核心單元 — 控制電路實現(xiàn)集成化是開關電源的發(fā)展方向之一，在這過程中，更小體積，更少電磁污染，具 有可靠的過電壓及過電流保護電路的技術(shù)也在飛速發(fā)展，特別是在驅(qū)動 LED 恒流開關電源方面，發(fā)展尤其突出，因此具有很大研究價值。白光LED 是節(jié)能、環(huán)保、高