【正文】 ........................................................................................ Ⅱ Abstract ............................................................................................................................. 2 第一章 緒論 ......................................................................................................................... 4 直流變換器國內(nèi)外發(fā)展狀況 ........................................................................................ 4 開關電源發(fā)展趨勢 ...................................................................................................... 4 第二章 PSPICE仿真平臺 ........................................................................................................ 6 PSPICE發(fā)展與優(yōu)勢 ...................................................................................................... 6 模擬功能 ..................................................................................................................... 7 第三章 DCDC變換器基本原理 ............................................................................................... 9 DCDC 轉換器系統(tǒng) ...................................................................................................... 9 boost 型 DCDC 轉換器 ....................................................................................... 9 buck 型 DCDC轉換器 ..................................................................................... 10 buck/boost 型 DCDC 轉換器 ............................................................................. 11 電源控制技術 .................................................................................................. 12 軟開關技 術 ............................................................................................................... 13 準諧振電路 ..................................................................................................... 17 零開關 PWM ................................................................................................... 19 變換器開關管驅動電路 ............................................................................................ 22 驅動電路要求 .................................................................................................. 22 幾種 MOSFET 驅動電路介紹及分析 .................................................................. 22 第四章 變換器開機問題解決方法研究 .................................................................................... 28 預偏置時 DC變換器出現(xiàn)的反向電流問題 .................................................................. 28 預偏置時輸出電流理論分析 ...................................................................................... 29 預偏置開機問題的 PSpice 軟件模擬 .......................................................................... 30 預偏置時開機問題解決方案 ....................................................................................... 32 添加簡單脈沖阻止電路 .................................................................................... 32 添加改進的脈沖阻止電路 ............................................................................... 33 第五章 結論 ....................................................................................................................... 36 致謝 ....................................................................................................................................... 37 參考文獻 ................................................................................................................................ 38 畢業(yè)設計（論文）說明書 共 40 頁 第 4 頁 第一章 緒論 直流變換器國內(nèi)外發(fā)展 狀況 直流 直流變換器是直流電源二次側核心部分，我國的直流電源技術研究，從理論到實驗、仿真，與世界水平比較是不低的，在一些方面還常有突破，但是在產(chǎn)品方面，結構和工藝的差距就明顯了。當電路由于各種原因出現(xiàn)反向電流時，若反向電流過大，不僅可能燒壞元器件，也可能對負載正常運行造成影響和安全隱患，甚至威脅人們的財產(chǎn)和生命安全。電源的高效率、低功耗、小體積、高可靠性已經(jīng)成為大勢所趨，在這種情況下，對電子產(chǎn)品電源安全性能的考慮是必要的。在基本理論知識的基礎上，為了防止過大的反向電流對負載正常運行造成的影響和安全隱患，本文在電路中增加了脈沖阻止電路，使電路在檢測到電流反向時阻止續(xù)流開關管的導通脈沖傳遞至續(xù)流開關管，以阻止續(xù)流開關管導通，從而使反向電流無法通過續(xù)流開關管形成通路，即無法持續(xù)增大，從而達到有效遏制反向電流的目的。而那些中小企業(yè)或者被兼并或者自然淘汰。這也說明作電路拓撲研究的人員，要了解和研究系統(tǒng)集成的知識。近 20 年來，集成開關電源沿兩個方向發(fā)展。第二個方向是實現(xiàn)中、小功率開關電源單片集成化。目前，單片直流開關電源已形成了幾十個系列、數(shù)百種產(chǎn)品。對于兆赫以上開關頻率的電源可利用諧振電路，這種工作方式稱為諧振開關方式。 一、小型化、薄型化、輕量化、高頻化 ——— 開關電源 的體積、重量主要是由儲能元件（磁性元件和電容）決定的，因此開關電源的小型化實質上就是盡可能減小其中儲能元件的體積；在一定范圍內(nèi)，開關頻率的提高，不僅能有效地減小電容、電感及變壓器的尺寸，而且還能夠抑制干擾，改善系統(tǒng)的動態(tài)性能。所以，要從設計方面著眼，盡可能使用較少的器件，提高集成度。采用部分諧振轉換回路技術，在原理上既可以提高頻率又可以降低噪聲。 開關電源 的發(fā)展從來都是與半導體器件及磁性元件等的發(fā)展休戚相關的。采用了高頻變壓器和控制集成電路的開關電源更具有效率高、輸出穩(wěn)定、可靠性高等特性，是今后電源的發(fā)展趨勢。 畢業(yè)設計（論文）說明書 共 40 頁 第 6 頁 第二章 PSPICE 仿真平臺 PSPICE 發(fā)展與優(yōu)勢 （ 1） 起源與發(fā)展 用于模擬電路仿真的 SPICE（ Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis）軟件于 1972 年由 美國 加州大學伯克利分校的計算機輔助設計小組利用FORTR AN 語言開發(fā)而成，主要用于大規(guī)模集成電路的計算機輔助設計。與此同時，各種以 SPICE 為核心的商用模擬電路仿真軟件，在 SPICE 的基礎上做了大量實用化工作，從而使 SPICE 成為最為流行的電子電路仿真軟件。 PSPICE 軟件的使用已經(jīng)非常流行。用戶根據(jù)要求來設置不同的參數(shù)，分析電路的頻率響應，測試電路的瞬態(tài)響應，還可以對電 路進行交直流分析、噪聲分析、最壞情況分析等，使用戶的設計達到最優(yōu)效果。它的用途非常廣泛，不僅可以用于電路分析和優(yōu)化設計，還可用于電子線路、電路和信號 與系統(tǒng)等課程的計算機輔助教學。 在電路系統(tǒng)仿真方面， PSPICE 可以說獨具特色，是其他軟件無法比擬的，它是一個多功能的電路模擬試驗平臺， PSPICE 軟件由于收斂性好，適于做系統(tǒng)及電路級仿真，具有快速、準確的仿真能力。 b)功能強大，集成度高 在 PSPICE 內(nèi)集成了許多仿真功能，如：直流分析、交流分析、噪聲分析、溫度分析等 ，用戶只需在所要觀察的節(jié)點放置電壓（電流）探針，就可以在仿真結果 圖中觀察到其“電壓（或電流） 時間圖”。 （ 1） 直流分析 非線性直流分析功能簡稱直流分析。通過對電路進行直流工作點的分析，可以知道電路中各元件的電壓和電流，從而知道電路是否正常工作以及工作的狀態(tài)。 畢業(yè)設計（論文）說明書 共 40 頁 第 8 頁與直流掃描 分析相類似的還有溫度分析。 （ 2） 暫態(tài)分析 非線性暫態(tài)分析簡稱為暫態(tài)分析。 （ 3）交流分析 線性小信號交流分析簡稱為交流分析。 小信號轉移特性分析主要分析在小信號輸入的情況下，電路的各種轉移函數(shù)，通常分析的是電路的電壓放大倍數(shù) 。 （ 4） 靈敏度分析 靈敏度分析包括直流靈敏度分析和蒙特卡羅分析兩種。對于那些對電路性能有重要影響的元件，要在電路的生產(chǎn)或元件的選擇時給予特別的關注。VT 的占空比 Dy必須小于 1。開關管 VT 和續(xù)流二極管 D的電壓定額為 ODVT UUU )3~2(?? (2) 開關管 VT 和續(xù)流二極管 D的電流定額為 m a x)2~( LDVT III ?? (3) 濾波電感的計算，由 syinL TDLUi ?? (4) 得濾波電感量為 Lsyin i TDUL ??