双端控制开关电源设计论文

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1、双端控制开关电源设计毕业论文目　录前　言1第1章绪论21.1开关闭电源简介21.2开关电源的分类31.2.1按驱动方式分类31.2.2按能量转换过程的类型分类31.2.3按输入与输出是否隔离分类31.2.4按功率开关管关断和开通工作条件分类31.3开关电源的发展方向4第2章开关器件52.1开关器件概述52.1.1开关器件的特征52.1.2开关器件的组成52.1.3开关器件的分类62.2不可控器件——电力二极管62.2.1电力二极管的符号如图2.1所示72.2.2电力二极管的主要参数72.2.3电力二极管的选用82.2.4电力二极管的

2、主要类型82.3半控型器件——晶闸管92.3.1晶闸管的结构如图2.3所示92.3.2晶闸管的基本特性92.3.3晶闸管的主要参数112.4典型全控型器件122.4.1电力场效应管（MOSRFET）122.4.2电力MOSFET驱动电路的选择1352.5绝缘栅双极晶体管IGBT142.5.1IGBT的结构和工作原理142.5.2IGBT的特性和参数特点152.5.3IGBT栅极驱动电路15第3章电力变换电路163.1整流电路163.1.1桥式不可控整流电路163.1.2单相桥式全控整流电路173.2逆变电路193.2.1逆变电路的基

3、本工作原理193.2.2电压型逆变电路20第4章UC3524和PWM控制技术224.1UC3524简介224.2UC3524引脚介绍及组成的低压开关电源234.3PWM控制技术254.3.1PWM集成控制器的基本原理25第5章ZVS—PWM全桥移相开关电源设计275.1电路图设计思路275.2电路图原理27结　论30谢辞31参考文献32附　录33外文资料翻译345第1章绪论1.1开关闭电源简介所谓开关电源就是利用现代电力电子技术，控制开关管的开通与关断的时间比率，维持稳定的输出电压的电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IG

4、BT和MOSFET构成。伴随电力电子技术的发展和创新，开关电源技术也在不断地创新。目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。开关电源中主要有二极管、SCR、GTR、IGBT和MOSFET等电力电子器件。在开关电源输入整流电路和软启动电路中少量应用SCR，GTR由于驱动困难、开关频率低，慢慢地被IGBT和MOSFET所取代。开关电源的三个条件　1.开关：电力电子器件工作在开关状态而不是线性状态　2.高频：电力电子器件工作在高频而不是接近工频的低频3.直流：开

5、关电源输出的是直流而不是交流开关电源大致由四部分组成及其主要作用：1.主电路主电路主要包括：（1）冲击电流限幅器：限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流。（2）输入滤波器：其作用是过滤电网的无用杂波及防止杂波反馈回电网。（3）整流和滤波：把交流电经过整流转换为直流电。（4）逆变：把经过整流的直流电转换为高频的交流电，高频开关电源的核心就在此部分。（5）输出整流和滤波：按照负载的需要，提供可靠稳定的直流电源2.控制电路一是从输出端进行取样，与设定值进行比较，再来控制逆变器，改变其脉宽或脉频，使输出稳定，二是按照测试电路所提供的数据，经过保护

6、电路的鉴别，使控制电路对电源进行各种保护措施。3.检测电路提供保护电路中正在运行中各种参数和仪表数据。4.辅助电源实现电源的软件（远程）启动，为保护电路和控制电路（PWM等芯片）工作供电。51.2开关电源分类1.2.1按能量转换过程的类型1.直流—直流（DC-DC）变换器。它把直流电转换成交流电。DC—DC变换器是直流开关电源的核心部件，也是隔离式和非隔离式变换器直流电源不可缺少的组成部分。2.直流—交流（DC-AC）逆变器。它是把直流电转换为交流电的开关变换器，是不间断电源（UPS）和交流输出开关电源的主要部件。3.开关整流器（A

7、C-DC）。它是把交流电转换成直流电的一种电源装置，这种变换器的变换过程可以理解为交流－直流－交流－直流（AC-DC-AC-DC）。4.交流－交流变换器（AC-AC）。它是把一种固定频率的交流电转换成可变频率的交流电或者直接转换成某一恒频的交流电变换装置。1.2.2按驱动方式1.自激式开关电源。开关管起功率开关和振荡器件的作用。2.他激式开关电源。装设专门的独立的振荡电路，拥有专门的的脉冲调宽控制器，PWM控制芯片便是其中一例。1.2.3按输入和输出是否被隔离1.非隔离式开关变换器。它是在电气上输和与输出不隔离。输入和输出共用一个公

8、共端。此类变换器结构主要有升压型（Boost）变换器，降压型（Buck）变换器，降压－升压（Buck-Boost）变换器与它们的组合变形电路，如Zeta变换器，Cuk器，Sepic变换器等。2.隔离式开关变换器。它是将高频变压器的一次