【正文】 關懷和悉心指導下完成的。 在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進入課題到論文的順利完成，有多少可敬的師長、同學、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意!最后我還要感謝培養(yǎng)我長大含辛茹苦的父母，謝謝你們!最后，在此次設計過程中，對指導老師給予的關心與指導，以及細致耐心的答疑解惑，還有組員的默契配合支持，表示我真誠的感謝!參考文獻1)辛尹波，陳文清. 開關電源基礎與應用[M]. 西安：—232)GrahameHolmes 譯者:周克亮. 電力電子變換器PWM技術原理與實踐[M]. 人民郵電出版社. 2010年02月3)王兆安，黃?。娏﹄娮蛹夹g[M]．4)森 榮二（日）譯者：薛培鼎. LC濾波器設計與制作[M]. 5)曲學禮，王增福，曲敬凱. 新編高頻開關穩(wěn)壓電源[M]. 北京：—191.6)王兆安，黃俊. 電力電子技術[M]. 北京：機械工業(yè)出版社. —1657)黃俊，王兆安，電力電子變流技術（第三版）[M] .北京:8)周志敏，周紀海，紀愛華. 開關電源實用電路[M]. 北京：—129)胡存生，胡鵬. 集成開關電源的設計制作調試與維修[M].人民郵電出版社，199410）何方白，[M].科學技術文獻出版社，199711）馬瑞卿，[J].電力電子技術，200012）楊旭等，板橋開關電源實驗裝置[J].13）何希才，穩(wěn)壓電源電路的設計與應用[M].14）趙世平，模擬電子技術基礎[M]. 英文文獻Switching Power SupplyWith the rapid development of electronic tchnoloy,application field of s electronic ystem is more and more extensive, electronic equipment,there are more and more people work with electronic equipment are inseparable form reliable power supply for power requipment miniaturized and low cost in the power of light and thin,small and efficient for development traditional transistors series asjustment manostat tchnology more mature,and there has been a large number of integrated linear manostat module,ha the stable operation, usually need are bulky and heavy industrial frequency transformer and bulk and weight are big filter. In the 1950s,NASA to miniaturization,light weight as the goal,for a rocket carrying the switch power decelopment,in almost half a century of decelopment proxess,switch power because of its small colume,lightefficiency,widerange,coltage adcantages in electric,control,puter,and many other areas of electronic wqupment has been widelu used,in rhe 1980s,a puter is made up of all of switch power supply,the first plete puter power generation,Throughout the 1990s,switching power supply in electonics,electrical equipment,home appliances areas to be widelu,switch power technolgy into the rapid development,in addition,large scale integrated ciruit technology,and the rapid decelopment of switch power supply with a qualitative leap,raised high frequency power products of miniaturization,modular tide. Power seitch tube,PWM controller and highfrequency transformer is an indispensable part of the switch power traditional switch power supply is normally made by using high frequency power switch tube division and the pins,such as using PWM integrated controller UC3842+。 PWM控制電路外圍接線 隔離驅動線路 從SG3525A的11，14腳出來的PWM信號驅動PC817光耦，經光耦隔離后，送IR2110專用集成驅動電路，進而去驅動功率MOSFET管S1和S2。5）計算副邊匝數副邊電路采用帶有中間抽頭的全波整流濾波電路，設輸出方波脈沖占空比=，輸出回路二極管壓降，扼流圈壓降為取V，則變壓器副邊電壓為 （V）故副邊匝數為（匝）6) 計算原邊最大工作電流在最低交流輸入電壓為180V時，變壓器原邊通過的電流一定是最大可能的工作電流，由經驗公式可得，原邊最大工作電流為（A）7）選擇導線由于變壓器的工作頻率為50KHz，在此頻率下銅導線的穿透深度Δ=，考慮到趨膚效應的影響，一般所選的導線銅芯直徑要小于2Δ。3）計算原邊匝數按最低輸入電壓和滿載輸出的極端情況來計算。它是以使用硬開關為主要特征的。220V交流電壓經過全橋整流濾波后，得到約300V的直流電壓，再加到半橋功率變換器上，用脈沖調制電路產生的雙列脈沖信號去驅動功率MOSFET管，通過功率變壓器的耦合和隔離作用在次級得到準方波電壓，然后經半橋全波整流和濾波輸出電壓，該電壓再經過電壓反饋電路，校正PWM占空比，即可得到穩(wěn)定的直流輸出電壓。 半橋開關主電路半橋式逆變電路的一個橋臂由開關管S１，S２組成，另一個橋臂由電容C１，C２組成。 IR2110引腳圖LO—低端輸出；COM—公共端；Vcc—低端固定電源電壓；NC—空；Us—高端浮置電源偏移電壓Ub—高端浮置電源電壓；HO—高端輸出；Vdd—邏輯電路電源電壓；Hin—邏輯輸入SD—邏輯輸入；Lin—邏輯輸入；Vss—邏輯電路電位端外加電源電壓IR2110具有獨立的高端輸出（HO）和低端輸出（LO）；邏輯輸入（Hin、SD、Lin）與標準的CMOS輸出兼容；高端浮置電源（Ub）采用自舉電路，工作電壓可達400V，V/ns。 直接電流控制系統(tǒng)結構圖采用滯環(huán)電流比較的直接電流控制系統(tǒng)結構簡單，電流響應速度快，控制運算中未使用電路參數，系統(tǒng)魯棒性好，因而獲得了較多的應用。（2）直接電流控制在這種控制方法中，通過運算求出交流輸入電流指令值，再引入交流電流反饋，通過對交流電流的直接控制而使其跟蹤指令電流值，因此這種方法稱為直接電流控制?？刂葡到y(tǒng)中其余部分的工作原理?？刂葡到y(tǒng)的閉環(huán)式整流器直流側電壓控制環(huán)。電路的工作原理也和前述的單相全橋電路相似，只是從單相擴展到三相。這說明PWM整流電路可以實現能量正反兩個方向的流動，即既可以運行在整流狀態(tài)，從交流側向直流側輸送能量；也可以運行在逆變狀態(tài)，從直流側向交流側輸送能量。這樣，當正弦信號波的頻率和電源頻率相同時，is也為與電源頻率相同的正弦波。把逆變電路中的SPWM控制技術用于整流電路，就形成了PWM整流電路。為了改善輸出電壓波形，三角波載波常用三相三角波信號。采用滯環(huán)比較方式的電流跟蹤型PWM交流電路有如下特點：① 硬件電路簡單；② 屬于實時控制方式，電流響應快；③ 不用載波，輸出電壓波形中不含特定頻率的諧波分量；④ 和計算法及調制法相比，相同開關頻率時輸出電流中高次諧波含量⑤ 屬于閉環(huán)控制，這是各種跟蹤型PWM變流電路的共同特點。另外，一般的濾波器都有一定的帶寬，如按載波頻率設計濾波器，載波附近的諧波也可濾除。三相橋式PWM逆變電路可以每相各有一個載波信號，也可以三相公用一個載波信號。在輸出頻率低的頻段采用較高的載波比，以使載波頻率不致過低而對負載產生不利影響。同時，為了使一相得PWM波正負半周期對稱，N 應取奇數。當信號波頻率較低時，載波比N 較大，一周期內的脈沖數較多，正負半周期脈沖不對稱和半周期內前后1/4周期脈沖不對稱產生的不利影響都較小，PWM波形接近正弦波。死區(qū)時間的長短主要由功率開關器件的關斷時間來決定。當時，給上橋臂V1以導通信號，給下橋臂V4以關斷信號，則U相相對于直流電源假象中點N′的輸出電壓。在調制信號波為正弦波時，所得到的就是SPWM波形。廣泛的作為功率開關器件用于開關型直流穩(wěn)壓電源中。（1）IGBT的輸入級是是MOSFET，在柵極G和發(fā)射極E之間加上驅動電壓時，MOSFET便進入導通（或關斷）狀態(tài)。最大漏極電流IDM：這個參數反應了器件的電流驅動能力。它具有負溫度系數，結溫每增加45 度，閾值電壓下降10%。爬坡段是非飽和區(qū)，水平段為飽和區(qū)，靠近橫軸附近為截止區(qū)，這點和GTR 有區(qū)別。目前的研制水平在1000V/65A 左右（參考）。無論VGS 正負都起控制作用。（1） 半控制性器件 通過控制信號可以控制其導通而不能控制其關斷，晶閘管及其大部分派生器件的關斷由其在主電路中承受的電壓和電流決定。對某些器件來講，驅動電路向其注入的功率也是造成開關器件發(fā)熱的原因之一。倍壓/橋式整流自動切換電路可使在110V和220V交流輸入電壓下的整流濾波輸出直流電壓相差不大，從而確保開關電源即可工作在交款的交流輸入電壓范圍，又可以使開關電源處在最佳工作狀態(tài)，從而提高開關電源的效率和工作可靠性。(4) 要求電源電路有良好的過壓、過流、輸出短路、X射線保護及復位功能。無論伏在處于正常工作狀態(tài)還是待機狀態(tài)，負電源都必須正常工作。這點可以通過設置死區(qū)時間的方法來克服。這點可以通過使VTVT2功率開關管的導通間相互錯開來解決。所以，初級測電源通過功率開關管VTVT2交替給變壓器供電。 正激開關電源電路這種開關電源中功率開關管VT導通時，變壓器初級繞組勵磁電流最大值為： （15）式中，LN1表示變壓器初級繞組N1的電感量；D表示脈沖占空比；T表示脈沖開關周期。 并聯開關電源原理圖，功率開關管VT與開關變壓器初級線圈相串聯在電源供電輸出端，功率開關管VT再開關沖脈沖的周期性的導通與截止，集電極輸出的脈沖電壓通過變壓器耦合在次級得到脈沖電壓這個次級脈沖電壓經整流濾波后的到直流輸出電壓U0。輸入不穩(wěn)定的直流電壓通過功率開關晶體管VT后輸出周期性脈沖信號電壓，再經脈沖整流濾波后，就可以得到平滑直流輸出電壓U0。(6)輸出電壓穩(wěn)定性：輸出電壓隨負載的變化而變化的特性，這個變化量越小越好。目前開關電源的輸入電壓變化范圍已經做到90~270V，可以省去許多電器中的110V/220V轉換開關。2)簡介輸出取樣開關電源 間接輸出取樣開關電源電路。2. 按開關電源的觸發(fā)方式 1）自激式開關電源自激式開關電源利用電源電路中的開關晶體管和高頻脈沖變壓器構成正反饋環(huán)路，來完成自激震蕩，使開關電源輸出直流電壓。就是采用半波整流后加電容濾波，效率也提高了500倍。由于這兩方面的原因，故開關電源的體積小、重量輕。 開關電源的特點 開關電源具有如下特點：（1）功耗小、效率高。這個脈沖電壓經濾波電路進行平滑濾波后就可得到穩(wěn)定的直流輸出電壓 （a） 電路圖；（b）波形圖 開關電源的工作原理 為方便分析開關電源電路，定義脈沖占空比如下： （11）式中，T表示開關S的開關重復周期；Ton表示開關S在一個開關周期中的導通時間。第一章 概述 開關電源是利用現代電力電子技術，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。從另一方面來說，PWM半橋式開關電源的技術追求也日趨高漲和發(fā)展趨勢亦漸廣泛，而且派生出了很多特殊的應用領域研制和開發(fā)的難度變得更大了，這就更有很多的研究價值和技術發(fā)展的空間了。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。high frequency transformer?？刂齐娐钒ㄖ麟娐烽_關管控制脈沖的產生和保護電路。系統(tǒng)主電路包括單相輸入整流、半橋式逆變、高頻交流輸出，輸出整流、輸出濾波幾部分。SG3525A。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。PWM半橋式開關電源的發(fā)展與應用在節(jié)約資源及保護環(huán)境方面都具有深遠的意義。設計部分從電源的主電路圖，模塊框圖，高頻變壓器的設計，PWM控制及驅動電路等進行了詳細的說明。圖中輸入的直流不穩(wěn)定電壓經過開關S加至輸出端，S為受控開關，是一個受開關脈沖控制的開關調整管，若使開關S按要求改變導通或斷開時間，就能把輸入的直流電壓變成矩形脈沖電