【正文】 關(guān)電源的核心單元 — 控制電路實(shí)現(xiàn)集成化是開關(guān)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(hù)電路的技術(shù)也在飛速發(fā)展，特別是在驅(qū)動(dòng) LED 恒流開關(guān)電源方面，發(fā)展尤其突出，因此具有很大研究價(jià)值。 4．第 11周～第 12 周：用 protel99 SE 軟件制做出整個(gè)實(shí)驗(yàn)儀的功能模塊PCB 圖。 設(shè)計(jì)基本思路 本論文的初步方案是：先設(shè)計(jì)出整套系統(tǒng)要完成的功能，主要是恒流開關(guān)電源的輸出為恒定的電流。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。恒流開關(guān)電源主要是給負(fù)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。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，使得開關(guān)電源技術(shù)在不斷地創(chuàng)新，這一成本反轉(zhuǎn)點(diǎn)日益向低輸出電力端移動(dòng)，這為開關(guān)電源提供了廣泛的發(fā)展空間。 進(jìn)入 90年代開關(guān)電源相繼進(jìn)入各種電子、電器設(shè)備領(lǐng)域， 程控交換機(jī)、通訊、電子檢測設(shè)備電源、控制設(shè)備電源等都已廣泛地使用了開關(guān)電源，更促進(jìn)了開關(guān)電源技術(shù)的迅速發(fā)展。 進(jìn)行系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)，畫出系統(tǒng)硬件原理圖。 1 襄樊學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目 開關(guān)電源的設(shè)計(jì)與試驗(yàn) 學(xué)生姓名 專業(yè) 自動(dòng)化 班級(jí) 0812 指導(dǎo)老師 一、 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的主要內(nèi)容及要求： 本設(shè)計(jì)的任務(wù)是 , 查找資料，廣泛閱讀資料，設(shè)計(jì)一個(gè)恒流開關(guān)電源。 進(jìn)行硬件電路的調(diào)試，仿真。 開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開關(guān)晶體管開通和關(guān)斷的時(shí)間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源，開關(guān)電源一般 采用脈沖寬度調(diào)制 （ PWM）控制 IC 和開關(guān)器件（ MOSFET、 BJT 等）構(gòu)成。 開關(guān)電源高頻化是其發(fā)展的方向，高頻化使開關(guān)電源小型化，并使開關(guān)電源進(jìn)入更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，特別是在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，推動(dòng)了高新技術(shù)產(chǎn)品的小型化、輕便化。恒流開關(guān)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(zhǔn)電流電壓值相比較，起到反饋傳遞作用。 主要參考文獻(xiàn) [1] 張占松，蔡宣三 . 開關(guān)電源的原理與設(shè)計(jì) [M] . 北京：電子工業(yè)出版社， 2021:712，1830 [2] 曲學(xué)基，王增福，曲敬凱 . 穩(wěn)定電源電路設(shè)計(jì)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(guān)電源技術(shù) [M] .北京：化學(xué)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(guān)電源設(shè)計(jì)指南 [M] . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021： 36， 1923 [5] 沙占友 . 新型單片開關(guān)電源設(shè)計(jì)與應(yīng)用技術(shù) [M] . 北京：電子工業(yè)出版社， 2021：103105 [6] 李定宣 . 開關(guān)穩(wěn)定電源設(shè)計(jì)與應(yīng)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(chǔ) [M] . 北京：高等教育出版社， 2021： 501517 [8] 楊克俊 . 電磁兼容原理與設(shè)計(jì)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(jī)械工業(yè)出版社， 2021： 4366 [10] 伊勇，李林凌 . 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Core unitcontrol circuit integration of the switching power supply has been one of switching power supply development for many years. A smaller volume, the less EMI, over current and over voltage protection circuit technology has been developing in this process. Especially in the constant current LED driver switching power supply, particularly in the development and therefore have great research value White LED is energysaving, environmental protection, high efficiency, long life of the internationally recognized next generation lighting source. With the white LED technology maturity, it will be widely applied to the fields of lowland. With the traditional light sources, white LED requires a special constant current source drive to make its efficient continuously. LED lighting is usually by a plurality of light emitting diodes array light source, the light source is required to provide uniform power supply constant current drive. Key words: Switching power supply； LED； constant current 3 目 錄 1開關(guān)電源的基本原理 ............................................................ 4 主電路 ........................................................... 4 控制電路 ........................................................... 4 檢測電路 .......................................................... 4 輔助電源 .......................................................... 5 基本原理 .......................................................... 6 2幾種基本類型的開關(guān)電源 ........................................................ 6 2． 1 串聯(lián)式開關(guān)電源工作原理 .......................................... 6 2． 2 并聯(lián)式開關(guān)電源 .................................................... 7 2. 3 變壓器式開關(guān)電源 ......................................................... 10 3恒流開關(guān)電源額設(shè)計(jì) .......................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 輸入濾波器：其作用是過濾電網(wǎng)存在的雜波及阻礙本機(jī)產(chǎn)生的雜波反饋回電網(wǎng)。 5 檢測電路 提供保護(hù)電路中正 在運(yùn)行中各種參數(shù)和各種儀表數(shù)據(jù)。 0U = onT /T* iU 0U 為負(fù)載兩端的電壓平均值 onT 為開關(guān)每次接通的時(shí)間 T 為開關(guān)通斷的工作周期 由式可知，改變開關(guān)接通時(shí)間和工作周期的比例， 0U 間電壓平均值也隨之改變，因此，隨著負(fù)載及輸入電源電壓的變化自動(dòng)調(diào)整 onT 和 T 的比例便使輸出電壓 0U維持不變。 3． 混合調(diào)制 導(dǎo)通脈沖寬度和開關(guān)工作頻率均不固定，彼此都能改變的方式，它是以上二種方式的混合。同樣，前一種工作方式多用于 DC/AC 逆變電源，或 DC/DC 電壓變換；后兩種工作方式多用于開關(guān)穩(wěn)壓電源。當(dāng)控制開關(guān) K 接通的時(shí)候，開關(guān)電源就向負(fù)載 R 輸出一個(gè)脈沖寬度為 Ton，幅度為 Ui 的脈沖電壓 Up；當(dāng)控制 開關(guān) K 關(guān)斷的時(shí)候，又相當(dāng)于開關(guān)電源向負(fù)載 R 輸出一個(gè)脈沖寬度為 Toff，幅度為 0的脈沖電壓。一般人們都把 稱為占空比（ Duty），用 D 來表示，即： 或 串聯(lián)式開關(guān)電源輸出電壓 uo 的幅值 Up等于輸入電壓 Ui，其輸出電壓 uo的平均值 Ua 總是小于輸入電壓 Ui，因此，串聯(lián)式開關(guān)電源一般都是以平均值 Ua 為變量輸出電壓。如果串聯(lián)式開關(guān)電源只單純用于 8 功率輸出控制，電壓輸出可以不用接整流濾波電路，而直接給負(fù)載提供功率輸出；但如果用于穩(wěn)壓輸出，則必須要經(jīng)過整流濾波 。 eL = Ldi/dt = Ui —— K接通期間 圖 111a是并聯(lián)式開關(guān)電源的最簡單工作原理圖，圖 111b是并聯(lián)式開關(guān)電源輸出電壓的波形。 在 Ton 期間，控制開關(guān) K接通，儲(chǔ)能濾波電感 L兩端的電壓 eL正好與輸入電壓 Ui 相等，即： 對上式進(jìn)行積分，可求得流過儲(chǔ)能電感 L 的電流為：