【正文】 .....................................................8 EMI 濾波電路 .............................................................................................8 鉗位電路 .....................................................................................................9 開關(guān)控制電路 ...........................................................................................10 變壓器參數(shù)設(shè)計 ....................................................................................... 11 輸出濾波電路 ..........................................................................................16 反饋取樣電路 ...........................................................................................17 ................................................................................................19 ....................................................................................................................21 參考文獻(xiàn) ...............................................................................................................21 湖北師范學(xué)院 2020 屆物理與電子科學(xué)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 1 反激式 開關(guān)電源設(shè)計 周平 （湖北師范學(xué)院物理與電子科學(xué)學(xué)院 湖北 黃石 435002） 摘要： 在電子信息高速發(fā)展的時代，電源占據(jù)著重要的低位，尤其在弱電領(lǐng)域，人們不斷地追求著低功耗，高效率，環(huán)保的高品質(zhì)生活，這樣對電源的研究就成了其中一個重要的話題，本論文意在學(xué) 習(xí)和設(shè)計一種反激式開關(guān)電源，并從理論的角度分析高頻變壓器的設(shè)計。 所以開關(guān)電源相對于線性電源來說效率高、體積小、重量輕 , 這在很多場合下更符合人們對便攜式的需求。對于開關(guān)頻率不變的電路中，由于實際的電感都有一個最小值，所以斷續(xù)模式反激式變換器是有最大輸出功率的限制 (通常為 50W~150W)。 總體實現(xiàn)電路圖 系統(tǒng)總體簡化圖 系統(tǒng)的硬件設(shè)計分幾個模塊，從輸入到輸出方向來看，分別為 EMI 濾波電路的設(shè)計，鉗位電路的設(shè)計，開關(guān)控制電路的設(shè)計，變壓器參數(shù)設(shè)計，輸出濾波電路設(shè)計，反饋取樣電路設(shè)計等構(gòu)成。因為寬輸人范圍， 若電路工作于連續(xù)模式將發(fā)生振蕩，因此必須讓它工作于電流斷續(xù)模式，為了保證電路工作于電流斷續(xù)模 式，需要 保證整個輸入電壓范圍 下 1)( max ?? rDD ，其中maxD 是在寬輸入電壓為最小值時取的最大占空比， rD 表示復(fù)位占空比； 采用電流斷續(xù)模式時， ?D ， 復(fù)位占空比 ?rD ，留出 的裕度，保持輸出電壓恒定輸出。 氣隙長度計算 氣隙長度計算公式： 20 peg pu N Al L??? 湖北師范學(xué)院 2020 屆物理與電子科學(xué)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 14 式中 gl ——— 氣隙長度 mm ； 0u ——— 74 10??? ； pN ——— 原邊匝數(shù)； pL ——— 原邊電感 mH 。 基本應(yīng)用電路 PC817： 湖北師范學(xué)院 2020 屆物理與電子科學(xué)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 19 PC817 為四端口單通道集成光電耦合器，用來隔離輸入與輸出信號，在此電路中用來隔離輸出與反饋之間的信號，目的在 于增加安全性，減小電路干擾。 (6)平均無故障時間 它是開關(guān)電源壽命的最終指 標(biāo)，只 要 電路中元件的參數(shù)是嚴(yán)格按照實際的電路要求（工作條件、散熱情況等）設(shè)計，是能夠提高電源的壽命。這時晶閘管處于正向?qū)顟B(tài) ,這就是晶閘管的閘流特性 ,即可控特性 . 3. 晶閘 管在導(dǎo)通情況下，只要有一定的正向陽極電壓，不論門極電壓如何，晶閘管保持導(dǎo)通，即晶閘管導(dǎo)通后，門極失去作用。 代入數(shù)據(jù)得 ： ? ? ? ? uHfPDUL OrO 39。電流取樣比較器和大電流圖騰柱式輸出，是驅(qū)動功率 MOSFET 的理想器件。 橋式 全波整流 是將交流電變換成紋波較小的脈動直流給 DC / DC變換器提供輸入 。 湖北師范學(xué)院 2020 屆物理與電子科學(xué)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 5 Lf DCVL TDCVtLVI onpk ??????? () 這里， DC(Duty Cycle)是占空比， f(frequency)是開關(guān)頻率， T=1/f 是開關(guān)周期， L 為勵磁電感， 此方程適用于 變換器工作于 電流 DCM(斷續(xù)模式 )的反激式變壓器，開關(guān)管導(dǎo)通期間原邊電流波形如圖 213 所示。 我們可以讓功率器件工作于開關(guān)狀態(tài) , 這樣的話功耗就小 , 因而開湖北師范學(xué)院 2020 屆物理與電子科學(xué)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 3 關(guān)源可對市電進(jìn)行直接整流、濾波、調(diào)整后通過功 率開關(guān)管進(jìn)行調(diào)整 , 不需工頻變壓器 。 假如現(xiàn)有一用電設(shè)備其額定電壓為 5V , 而我們只有一 50V 的直流電源。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)點日益向低輸出電力端移動，這為開關(guān)電源提供了廣泛的發(fā)展空間。 DC/DC 變換器有輸入輸出無隔離即直通型和輸入輸出隔離型兩種類型。 鉗位電路 單端反激式開關(guān)電源具有結(jié)構(gòu)簡單、輸入輸出電氣隔離、電壓升／降范圍寬、易于多路輸出、可靠性高、造價低等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于小功率場合。min mini i