【正文】 單片機(jī)控制部分大體上說明工作的基本原理。鐵氧體材料的居里溫度一般在 220℃左右，但是變壓器的實(shí)際溫度不應(yīng)高 80℃，這是因?yàn)樵?100℃以上時，其飽和磁通密度已跌到常溫時的70％。磁芯的選取，一般高頻變壓器的磁芯都選取用矯頑力較小的軟磁鐵氧體。 開關(guān)電源的效率在滿載時效率只能達(dá)到 73％，電源的嵌位吸收電路發(fā)熱比較的明顯。 圖 41 負(fù)載為 8W 時原邊波形圖五邑大學(xué)本科畢業(yè)論文 28 圖 42 負(fù)載為 16W 時原邊波形圖 根據(jù) 41 圖與 42 圖可以發(fā)現(xiàn)在 TNY279 內(nèi)部集成的 MOS 開關(guān)管在關(guān)斷的瞬間會在開關(guān)管兩端產(chǎn)生一個高的電壓尖峰，在上面的波形可以看到尖峰的電壓被嵌位在嵌位二極管與輸入整流濾波后電壓之和以內(nèi)。在 STC12C5A60S2 中內(nèi)部集成了 2 路 PWM，8 路高速 8 位 A/D轉(zhuǎn)換（300k/s） 【10】 針對強(qiáng)干擾環(huán)境，因此現(xiàn)在該款單片機(jī)。，變壓器參數(shù)的計算五邑大學(xué)本科畢業(yè)論文 17在開關(guān)電源的設(shè)計中反激式開關(guān)電源高頻變壓器的設(shè)計是最為復(fù)雜的，因此在設(shè)計反激式開關(guān)變壓器時我們一定要仔細(xì)。這樣的繞法漏感為電感的 13％左右，漏感是減小了但是由于接觸面的增多導(dǎo)致耦合電容增大，EMI 比較難通過要求。4，電源的保護(hù)電路。當(dāng)功率開關(guān)管截至?xí)r初級線圈中的能量將在次級線圈上產(chǎn)生一個感應(yīng)電動勢，其極性為上正下負(fù)次級整流二極管導(dǎo)通，產(chǎn)生 Is 的電流給負(fù)載供電的同時對電容充電如 23 圖中的(b)圖。 第 2 章 開關(guān)電源的設(shè)計與制作按工作原理來分電源分為線性電源與開關(guān)電源，由于開關(guān)電源具有較高的效率因此開關(guān)電源正在被廣發(fā)的應(yīng)用在我們的生活中如手機(jī)充電器、電腦電源等隨處可見。 第四代照明光源：LED 20 世紀(jì) 60 年代，科學(xué)家開發(fā)出第一個實(shí)用可見光 LED，隨后又相繼開發(fā)出各種單色光 LED。用 1602 液晶來顯示當(dāng)前電流與 LED 燈當(dāng)前的溫度。正因?yàn)槿绱耍?994 年我國原郵電部作出重大決策，要求通信領(lǐng)域推廣使用開關(guān)電源以取代相控電源。 開關(guān)電源被譽(yù)為高效、節(jié)能電源。關(guān)鍵詞： 數(shù)控電源；反激式開關(guān)電源；STC12A60S2；PWM 五邑大學(xué)本科畢業(yè)論文 4 Abstract Compared with the traditional switch power supply ,Numerical control is easy to realize the power supply more intelligent more perfect power management ,Some of the information can be power through the display device display application is convenient for us ,Easy and digital system interface ,Through the program to control power in different occasions without replacement hardware circuit and many other advantages. This paper in traditional flyback type of switch power supply basis ,Through the use of STC12A60S2 singlechip flyback type of switch power supply output current and LED lights in the collection of temperature ,Through the STC12A60S2 producing controlled PWM signal to the switch power ,The 1602 current and liquid crystal display temperatureThis paper makes a study of the flyback type of switch power design, production, optimization and single chip microputer to switch power supply voltage signal acquisition and feedback to switch power through the output pulse occupies dutycycle (PWM) signals to control the output power of current, power supply to meet the normal work of LED lights of control. Key words:Numerical control power source。1955 年發(fā)明的自激推挽式晶體管單變壓器直流變換器，率先實(shí)現(xiàn)了高頻轉(zhuǎn)換的控制功能。規(guī)定要求在輸出功率為 ～50W 普通電源的空載功耗不超過 ；50～250W 普通電源空載時的功耗不超過 。 第二代照明光源：熒光燈 20 世紀(jì) 30 年代，荷蘭科學(xué)家開發(fā)出第一支熒光燈，其具有發(fā)光效率高，壽命長，光色好等優(yōu)點(diǎn)，使得其在家居、辦公、商業(yè)照明燈領(lǐng)域逐漸取代白熾燈成為使用最廣泛。因此當(dāng) LED 正常工作時當(dāng)電壓很小波動時都會導(dǎo)致電流的很大波動。 反激式開關(guān)電源的優(yōu)點(diǎn)是電路比較簡單，體積比較小，反激式開關(guān)電五邑大學(xué)本科畢業(yè)論文 12源輸出電壓受占空比的調(diào)制幅度，相對于正激式開關(guān)電源來要高很多。（2）功率開關(guān)兩端的電壓 UCE 在理想的變壓器中不存在漏感的條件先討論這個功率開關(guān)兩端電壓的情況。TinySwitchIII 集成了一個 700 V 的功率 MOSFET、振蕩器、高壓開關(guān)電流源、電流限流(用戶可選)及熱關(guān)斷電路。 【7】不然后果很嚴(yán)重。 （29）maxIax1 )1)((DUNinFO???在輸出回路中由于整流二極管與線路的壓降大約有 1V 的壓降，因此輸出電壓為 24V帶入上面的公式我們可以得到 )())((108 匝?????N同上可以算出給單片機(jī)供電所需繞組的線圈匝數(shù)，給單片機(jī)供電的電壓要求為 6～28V 考慮到降低能量我們將電壓規(guī)定到 7 伏在整流二極管上有一定的壓降。 第 4 章 結(jié)果與討論本章是對開關(guān)電源波形、效率與單片機(jī)控制的實(shí)際結(jié)果的分析與討論。 由于變壓器中存在漏感同時變壓器中存在寄生電容，由于電路中存在電感與電容形成振蕩所以會在上面形成幾個波形。勵磁涌流隨變壓器投入時系統(tǒng)電壓的相角，變壓器鐵芯的剩余磁通和電源系統(tǒng)地阻抗等因素而變化，最大涌流出現(xiàn)在變壓器投入時電壓經(jīng)過零點(diǎn)瞬間（該時磁通為峰值） 。這是因?yàn)椋偃绱判緭p耗為發(fā)熱主體，使變壓器溫度上升，溫度上升又導(dǎo)致磁心損耗進(jìn)一步增大，從而形成惡性循環(huán)，最終燒壞功率管與變壓器及其他的原件。 由于給單片機(jī)模塊供電是采用的開關(guān)電源輸出繞組，在降低輸出功率的同時開關(guān)電源對單片機(jī)供電以減小。最后對參加本人論文答辯和對本論文提出寶貴意見的所有專家和老師們表示最衷心的感謝。并且已能通過單片機(jī)輸出的 PWM 信號來控制與 MOS 管的漏極相接的時間達(dá)到控制輸出功率的目的。 磁芯鐵氧體的功率損耗，不僅與材料有關(guān)還與工作頻率成正比。因此在鉗位二級管上消耗的能量將大與漏感上存儲的總能量， ） 勵磁電流導(dǎo)致變壓器勵磁涌流是：變壓器全電壓充電時在其繞組中產(chǎn)生的暫態(tài)電流。 原邊的尖峰電壓是由于漏感（變壓器的漏感是指在能量傳遞過程中不能將能量傳遞給次級線圈的那部分電感）產(chǎn)生的，這里的漏感是包含初級線圈與次級線圈的漏感之和。 圖 39PWM 輸出流程圖 本章小結(jié) 本章介紹了基于 STC12C5A60S2 數(shù)字控制的反激式開關(guān)電源。3，計算一次繞組上的電感量 L1高頻變壓器的一次電感量 L1 是由下面的公式確定【9】 （24）fPDULOin2)(2maxI1??將數(shù)值代入上面的式中可以得到 )(%)(71 mHKL???設(shè)滿載時的峰值電流為 Ip，在進(jìn)行短路保護(hù)時的過載電流為 Is，有 （25）maxIDUPIinOp?? （26）可以算出 Ip＝ ，Is＝。因此一定在反激式開關(guān)電源中加氣隙，來降低 Br,以增大磁通密度△B 的變化量。這款 IC 在安全上采用了的遲滯熱關(guān)斷保護(hù)并且具備自動恢復(fù)功能，無需人工重新置位。 圖 24 在開關(guān)管導(dǎo)通與截至是的反激式開關(guān)電源簡化電路圖3,反激式開關(guān)電源的主要特性（1）輸出電壓（Uo）與輸入電壓(UI)的關(guān)系 (21)IPLOUTRDU2?由上面的公式我們可以看到 Uo 不但受到占空比（D）與周期（T）的限制外還與負(fù)載有關(guān)，因此在輸入電壓變化要求輸出電壓不變時就要求有較大的占空比的調(diào)節(jié)，因此在設(shè)計電源時一定要考慮當(dāng)輸入電壓較低時占空比是否在開關(guān)管 IC 的范圍內(nèi)。如圖 22 框圖。 LED 驅(qū)動電源設(shè)計要求 LED 的發(fā)光是靠載流子在發(fā)光區(qū)復(fù)合發(fā)光的，因此 LED 的發(fā)光強(qiáng)度與電流大小成正比。 優(yōu)缺點(diǎn)：白熾燈顯色指數(shù)比較高，成本相對比較的低，使用安全，設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用比較的低及無污染，因此被大量的采用。美國早在 1992 年就制定了能源之星（Energy Star）計劃，以降低開關(guān)電源的空載能耗。 電源的發(fā)展趨勢 開關(guān)電源的總體發(fā)展趨勢是提高 IC 芯片的頻率，降低空載功耗，智能化數(shù)字電源及可編程開關(guān)電源將是開關(guān)電源發(fā)展的趨勢。本文在傳統(tǒng)反激式開關(guān)電源的基礎(chǔ)上，采用 STC12A60S2 單片機(jī)對反激式開關(guān)電源的輸出電流與 LED 燈溫度的采集，輸出相應(yīng)的 PWM 信號對開關(guān)電源進(jìn)行控制，使輸出電流與溫度達(dá)到平衡穩(wěn)定的狀態(tài)，并通過 1602 液晶顯示當(dāng)前的電流與溫度值。目前，單片開關(guān)電源集成電路以其高集成度、高性價比、簡單的外圍電路獲得廣泛的應(yīng)用。目前，國內(nèi)開關(guān)電源的自主研發(fā)及生產(chǎn)廠家有 300 多家，形成規(guī)模的有十多家。 照明光源的發(fā)展及優(yōu)缺點(diǎn) 按電光源的發(fā)光機(jī)理分類：第一代光源：電阻發(fā)光如白熾燈。 LED(LightEmittingDiode 中文意思為發(fā)光二極管)它改變了白熾燈鎢絲發(fā)光與節(jié)能燈三基色粉發(fā)光的原理，而采用電場發(fā)光。2，由開關(guān)管控制初級變壓器的導(dǎo)通與斷開將直流電在初級變壓器中變成方波。 圖 23 反激式開關(guān)電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 2，反激式開關(guān)電源的工作原理如圖 24 是將開關(guān)管簡化