【正文】 變化的特性，這個變化量越小越好。這個電壓值越小，表示電源的輸出性能越好。目前開關(guān)電源的效率可達90%以上。這個比值越小，表示電源輸出電壓隨負載的變化越小，穩(wěn)壓性越好。目前開關(guān)電源的輸入電壓變化范圍已經(jīng)做到90~270V，可以省去許多電器中的110V/220V轉(zhuǎn)換開關(guān)。這個范圍越寬，表示電源適應外界電壓變化的能力越強，電源使用范圍就越寬。4. 按其他方式分類開關(guān)電源按功率開關(guān)管的連接方式，可分為單端正激開關(guān)電源、單端反激開關(guān)電源、半橋開關(guān)電源和全橋開關(guān)電源；按功率開關(guān)管與電源供電、儲能電感、穩(wěn)壓電壓的輸出方式，可分為串聯(lián)開關(guān)電源和并聯(lián)開關(guān)電源。由于取樣繞組與此取樣繞組采用了緊耦合結(jié)構(gòu)，因此濾波電容C815兩端電壓的高低，就間接反映了開關(guān)電源輸出電壓的高低，所以這種取樣方式稱為間接輸出取樣方式。2)簡介輸出取樣開關(guān)電源 間接輸出取樣開關(guān)電源電路。光電耦合器中三極管集電極電流的大小與發(fā)光二極管電流及光電耦合系數(shù)成正比關(guān)系，即 (14)當開關(guān)電源的輸出電壓因輸入電壓升高或負載減輕而升高時，濾波電容C1兩端升高的電壓一路經(jīng)取樣電阻RR2取樣后，使光電耦合器V515的右下腳電壓升高，即發(fā)光二極管正極電位升高，由于VT553發(fā)射極接有穩(wěn)壓管，其發(fā)射極電位不變，所以VT553加速導通，集電極電位下降，于是V515內(nèi)的發(fā)光二極管發(fā)光強度增大，光電三極管內(nèi)阻下降，脈寬調(diào)節(jié)電路 直接輸出取樣開關(guān)電源電路的VTVT1相繼導通，開關(guān)管VT2導通時間減小，是輸出電壓下降到正常值采用直接輸出取樣方式的開關(guān)電源，不見安全性好，而且具有便于空載檢修、穩(wěn)壓反應速度快、瞬間響應時間短等優(yōu)點。在光電耦合器使用后,開始在變壓耦合并聯(lián)開關(guān)上使用。2) 它激式開關(guān)電源它激式開關(guān)電源必須有一個震蕩器，用以產(chǎn)生開關(guān)脈沖來控制開關(guān)管，使開關(guān)電源工作，輸出直流電壓。2. 按開關(guān)電源的觸發(fā)方式 1）自激式開關(guān)電源自激式開關(guān)電源利用電源電路中的開關(guān)晶體管和高頻脈沖變壓器構(gòu)成正反饋環(huán)路，來完成自激震蕩，使開關(guān)電源輸出直流電壓。 開關(guān)電源的分類為更好、更方便地設(shè)計和使用開關(guān)電源，在此按電路的輸出穩(wěn)壓控制方式、開關(guān)電源的觸發(fā)方式、電路的輸出取樣方式等多種角度，對開關(guān)電源進行分類。例如：有自激式和他激式；有調(diào)寬型和調(diào)頻型；有單端式和雙端式；有開關(guān)元件為晶體管式和開關(guān)元件為可控硅式等等。濾波電容容量減小以后，整個電源的體積和重量也相應地有所減小。就是采用半波整流后加電容濾波，效率也提高了500倍。（4）濾波效率高，不需要叫大容量的濾波電容。此外，改變占空比的方法有脈寬調(diào)制型、頻率調(diào)制型和混合調(diào)制型三種。開關(guān)電源的輸出電壓是通過激勵信號的占空比來調(diào)節(jié)的，輸入電壓的波動變化，可以通過改變占空比的方式來進行補償，這樣在輸入電壓變化或波動較大時，它仍能保證有較穩(wěn)定的輸出電壓。由于這兩方面的原因，故開關(guān)電源的體積小、重量輕。沒有了笨重的工頻降壓變壓器。這就使得開關(guān)晶體管V在其整個工作過程中的功耗很小，電源的效率可以大幅度地提高。在一些技術(shù)先進的國家，可以做到幾百或者上千kHz。 開關(guān)電源的特點 開關(guān)電源具有如下特點：（1）功耗小、效率高。除此以外，開關(guān)電源還有輔助電路，包括啟動、過流過壓保護、輸入濾波、輸出采樣、功能指示等電路。 開關(guān)電源的組成開關(guān)電源的基本組成如圖12所示。不變，只改變來實現(xiàn)占空比調(diào)節(jié)的穩(wěn)壓方式叫做脈沖寬度調(diào)節(jié)（PWM）。這個脈沖電壓經(jīng)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(guān)電源的工作原理 為方便分析開關(guān)電源電路，定義脈沖占空比如下： （11）式中，T表示開關(guān)S的開關(guān)重復周期；Ton表示開關(guān)S在一個開關(guān)周期中的導通時間。 開關(guān)電源概述 開關(guān)電源的工作原理。在半橋式變換器電路中，變壓器初級在整個周期中都流過電流，磁芯利用得更加充分。 隨著開關(guān)電源在計算機、通信、家用電器等方面的廣泛應用，人們對其需求量增長和效率、體積、重量及可靠性等方面要求更高。第一章 概述 開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù)，控制開關(guān)晶體管開通和關(guān)斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源。開關(guān)電源理論部分在第一節(jié)分別講述了開關(guān)電源的 開關(guān)電源的工作原理、開關(guān)電源的特點；第二節(jié)介紹了開關(guān)電源的分類第三節(jié)介紹了開關(guān)電源的主要技術(shù)指標；第四節(jié)介紹了開關(guān)電源典型結(jié)構(gòu)、串聯(lián)電源典型結(jié)構(gòu)、并聯(lián)開關(guān)電源結(jié)構(gòu)、正激電源開關(guān)結(jié)構(gòu)、反激開關(guān)電源結(jié)構(gòu)、半橋開關(guān)源結(jié)構(gòu)、全橋開關(guān)電源結(jié)構(gòu)；第五節(jié)介紹了開關(guān)電源技術(shù)要點、電源電路的組成及主要特點、倍壓/橋式整流自動切換；第六節(jié)介紹了開關(guān)器件、開關(guān)器件的特征、開關(guān)器件的組成、開關(guān)器件的分類；第七節(jié)介紹了PWM調(diào)制技術(shù)詳細說明了PWM逆變電路及其控制方法、PWM跟蹤控制技術(shù)及PWM整流電路及其控制方法。由于以上諸多因素，半橋式變換器在高頻開關(guān)電源設(shè)計中得到廣泛的應用。其中，在半橋式變換器電路中，變壓器初級在整個周期中都有電流流過，磁芯利用更加充分。從另一方面來說，PWM半橋式開關(guān)電源的技術(shù)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(lǐng)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(shù)發(fā)展的空間了。開關(guān)電源以其效率高、體積小、重量輕等優(yōu)勢在很多方面逐步取代了效率低、又笨又重的線性電源。作者簽名： 日期： 年 月 日導師簽名： 日期： 年 月 日目 錄緒論 5第一章 概述 6 開關(guān)電源概述 6 開關(guān)電源的工作原理 6 開關(guān)電源的組成 7 開關(guān)電源的特點 7 開關(guān)電源的分類 8 開關(guān)電源的主要技術(shù)指標 10第二章 開關(guān)電源的拓撲結(jié)構(gòu)及比較 12 開關(guān)電源典型結(jié)構(gòu) 12 串聯(lián)電源典型結(jié)構(gòu) 12 并聯(lián)開關(guān)電源結(jié)構(gòu) 12 正激電源開關(guān)結(jié)構(gòu) 13 反激開關(guān)電源結(jié)構(gòu) 14 半橋開關(guān)源結(jié)構(gòu) 14 全橋開關(guān)電源結(jié)構(gòu) 15 開關(guān)電源技術(shù)要點 16 電源電路的組成及主要特點 16 倍壓/橋式整流自動切換 17第三章 開關(guān)電源的控制及PWM技術(shù) 18 開關(guān)器件 18 開關(guān)器件的特征 18 開關(guān)器件的組成 18 開關(guān)器件的分類 18 電力場效應晶體管MOSFET 19 PWM調(diào)制技術(shù) 21 PWM逆變電路及其控制方法 21 PWM 跟蹤控制技術(shù) 23 PWM整流電路及其控制方法 24第四章 PWM半橋式開關(guān)電源的設(shè)計 28 29 電源系統(tǒng)框圖及部分介紹 29 高頻變壓器設(shè)計 30 PWM控制電路 32 隔離驅(qū)動線路 32 結(jié)論 33PWM型半橋式開關(guān)電源總體電路圖 34致 謝 35參考文獻 36英文文獻 37中文翻譯 40緒論隨著開關(guān)電源在計算機、通信、航空航天、儀器儀表及家用電器等方面的廣泛應用，人們對其需求量日益增長，并且對電源的效率、體積、重量及可靠性等方面提出了更高的要求。本人授權(quán)　　 　 　大學可以將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機構(gòu)的學位或?qū)W歷而使用過的材料。high frequency transformer。[關(guān)鍵詞]開關(guān)電源；半橋；SG3525A；高頻變壓器；MOSFETDesign of half Bridge Switching Mode Power Supply Based on PWM technologyLI Qianguang(Grade 08,Class 2,Major Electric engineering, Electric engineering and automation Dept, Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723003,Shannxi)Tutor: Yan Qunmin【Abstract】Switching mode power supply (SMPS) is a significant part of the power electronics, which effects the performance and volume of the electronic equipment. The scheme has made a plan of designs based on the task of design, designed corresponding hardware circuit and developed 150W(15V、10A) halfbridge Switch power supply, it also can display system included three parts: the main circuit part, the control circuit part and driving circuit. And the main circuit part consisted of onephase input rectification. The control circuit involved two parts: One is the circuit brings the pulse controls the switches in main circuit, and the other is the protect circuit. And then detailedly remended the designs of main circuit, control circuit and driving circuit, including selected ponents and calculated parameter. The CMOS chip that is applied in the design is PWM Controller SG352optical coupler Circuit PC81half bridge drive chipIR2110. The controlled feature of PWM Controller SG3525A is fully utilized in the process of design, which has wide adjustable operating frequency and dead time, input under voltage lock function and twin channel output current. A half bridge switching modepower supply (SMPW)technology is introduced The detailed design method of high frequency control and dirce circuit is procided A 150W half birdgs SMPS using this method is design .At last,the experimental waveforms are presented.【Key words】 SMPS half birdge。介紹了開關(guān)電源的相關(guān)知識，從開關(guān)電源的工作原理，組成，特點等方面進行闡述，把開關(guān)電源的分類，主要技術(shù)指標，典型結(jié)構(gòu)，技術(shù)要點及其開關(guān)器件進行了系統(tǒng)的說明，同時在基于PWM技術(shù)的基礎(chǔ)上。本設(shè)計中采用的芯片主要是PWM控制芯片SG3525A、光電耦合芯片PG817和半橋驅(qū)動芯片IR2110?？刂齐娐钒ㄖ麟娐烽_關(guān)管控制脈沖的產(chǎn)生和保護電路。整個系統(tǒng)包括主電路、控制電路和驅(qū)動電路三部分內(nèi)容。PWM型半橋開關(guān)電源設(shè)計 [摘要]開關(guān)電源是現(xiàn)代電力電子設(shè)備不可或缺的組成部分，其質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響子設(shè)備性能，其體積的大小也直接影響到電子設(shè)備整體的體積。本設(shè)計根據(jù)設(shè)計任務進行了方案設(shè)計，設(shè)計了相應的硬件電路，研制了150W(15V、10A)板橋開關(guān)電源。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。論文具體地介紹了主電路、控制電路、驅(qū)動電路等各部分的設(shè)計及實驗過程，包括元器件的選取以及參數(shù)計算。設(shè)計過程中充分利用了SG3525A的控制性能，具有寬的可調(diào)工作頻率，死區(qū)時間可調(diào)，具有輸入欠電壓鎖定功能和雙路輸出電流。圍繞高頻變壓器、PWM控制及驅(qū)動電路等模塊，設(shè)計了一臺功率為150W、輸出電壓為+15V的半橋式開關(guān)穩(wěn)壓電源，并給出了具體設(shè)計步驟。SG3525A。Mosfet II陜西理工學院畢業(yè)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和