【正文】 rent transformer by highfrequency transformer will, then high frequency AC singlephase bridge rectifier filter circuit for dc. According to the design scheme to determine the working principle of DC switching power supply, selection of threephase uncontrolled rectifier filter circuit as the input circuit of main circuit, paring the advantages and disadvantages of various changes through the analysis, selection of phaseshift full bridge converter, high frequency transformer design, selection of single phase bridge rectifier circuit as output circuit of the main circuit, on the voltage regulation part, a detailed analysis of the UC3825 control chip control circuit based on PWM. And the IGBT drive circuit, feedback circuit, protection circuit, auxiliary power supply and a flow equalization circuit is designed according to the requirement of the task. The design of 10kW DC switching power supply has the characteristics of adjustable output voltage, output current, low ripple. The experimental results show that it meets the design requirement, which verifies the correctness of the theoretical analysis, has a broad application prospect. Keywords: converter； Switching power supply； highfrequency transformer；PWM control 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） III 目 錄 第 1章 緒論 ............................................................................................................. 1 開關(guān)電源的簡介 ........................................................................................ 1 開關(guān)電源的發(fā)展及國外現(xiàn)狀 .................................................................... 1 國內(nèi)開關(guān)電源的發(fā)展及現(xiàn)狀 .................................................................... 3 第 2章 系統(tǒng)分析和設(shè)計方案確定 ......................................................................... 5 系統(tǒng)整體概述 ............................................................................................. 5 變換器的選擇 ............................................................................................. 6 控制電路的實現(xiàn) ......................................................................................... 6 整流濾波電路的選擇 ................................................................................ 8 輸入整流濾波回路 ......................................................................... 8 輸出整流濾波回路 ......................................................................... 8 第 3章 開關(guān)電源主電路的設(shè)計 ............................................................................. 9 開關(guān)電源的設(shè)計要求 ................................................................................ 9 主電路組成框圖 ........................................................................................ 9 輸入整流濾波電路 ....................................................................... 10 移相式全橋變換器的設(shè)計 ............................................................ 12 輸出整流濾波電路 ....................................................................... 16 第 4章 控制電路的設(shè)計 ....................................................................................... 19 PWM 集成控制器的基本原理 ................................................................ 19 高速脈寬調(diào)制器 UC3825 ....................................................................... 19 主要特點 ....................................................................................... 21 極限參數(shù) ....................................................................................... 21 內(nèi)部電路工作原理 ....................................................................... 22 UC3825 的調(diào)試 ........................................................................................ 24 反饋電路的設(shè)計 ...................................................................................... 25 第 5章 保護電路的設(shè)計 ....................................................................................... 28 軟啟動電路的設(shè)計 .................................................................................. 28 過流過壓保護 .......................................................................................... 29 第 6章 輔助電源設(shè)計 ........................................................................................... 32 第 7章 均流電路設(shè)計 ........................................................................................... 34 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） IV 均流電路概述 .......................................................................................... 34 開關(guān)電源并聯(lián)系統(tǒng)常用的均流方法 ...................................................... 34 第 8章 結(jié)論 ........................................................................................................... 37 參考文獻 ................................................................................................................. 38 致 謝 ....................................................................................................................... 39 附 錄 1.................................................................................................................... 40 附 錄 2.................................................................................................................... 41 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 第 1章 緒論 開關(guān)電源的簡介 開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸 出電壓的一種電源，一般由脈沖寬度調(diào)制（ PWM）控制 IC 和 MOSFET構(gòu)成。 開關(guān)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。 現(xiàn)代開關(guān)電源有兩種：一種是直流開關(guān)電源；另一種是交流開關(guān)電源。也就是說，直流開關(guān)電源的分類與 DC/DC 轉(zhuǎn)換器的分類是基本相同的，DC/DC 轉(zhuǎn)換器的分類基本上就是直流開關(guān)電源的分類。因此 ，自 1947 年肖克萊發(fā)明晶體管，并在隨后的幾年內(nèi)對晶體管的質(zhì)量和性能不斷完善提高后，人們就著力研究利用晶體管進行高頻變換的方案。在此基礎(chǔ)上， 1964 年，美國科學(xué)家提出了取消工頻變壓器的串聯(lián)開關(guān)電源的設(shè)想，并在 NEC 雜志上發(fā)表了 “脈寬調(diào)制應(yīng)用于電源小型化 ”等文章，為使電源實現(xiàn)體積和重量的大幅下降提供了一條根本途徑。在電路拓撲型式上開發(fā)出了單端貯能式反激電路、雙反激電路、單端正激式電路、雙正激電路、推挽電路、半橋電路、全橋電路，以適應(yīng)不同應(yīng)用場合、不同功率檔次的需要；在元器件方面，功率晶體管和整流二極管的性能也有了較大的提高。 隨著微電子學(xué)的發(fā)展和元器件生產(chǎn)技術(shù) 的提高，相繼開發(fā)出了耐壓高的功率場效應(yīng)管 (VMOS 管 )和高電壓、大電流的絕緣柵雙極性晶體管 (IGBT)，具有軟恢復(fù)特性的大功率高頻整流管，各種用途的集成脈寬調(diào)制控制器和高性能的鐵氧體磁芯，高頻用的電解電容器，低功耗的聚丙烯電容等。采用這種工作原理，大大減小了開關(guān)管的損耗，不但提高了效率也提高了工作頻率，減小了體積，更重要的是降低了變換電路對分布參數(shù)的敏感性，拓寬了開關(guān)器件的安全工作區(qū)，在一定程度上降低了對器件的要求，從而顯著提高了開關(guān)電源 的可靠性。 1963 年開始研制和采用可控硅 (SCR)整流器 ,1965 年著手研制逆 變器和晶體管直流 —直流 (DC/DC)變換器，當時與發(fā)達