准谐开关电源的设计毕业论文

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1、准谐开关电源的设计毕业论文目录1绪论11.1引言11.2选题的目的和意义21.3课题可行性分析32开关电源42.1开关电源的种类及特点42.2开关电源的效率分析143电路设计163.1软开关电路的种类、特点163.2软开关电路的选用原则194准谐振开关电源的设计224.1主电路的设计224.2软开关的设计244.3控制电路的设计274.4交流滤波整流输入的设计345结论37参考文献38致谢3940附录一控制电路图40附录二原理图总图411绪论1.1引言随着电力电子技术的告诉发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备

2、都离不开可靠的电源，进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代，进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备控制设备等都已广泛地使用了开关电源，正是由于开关电源的广泛应用和普及，使开关电源技术得到迅速发展。开关电源是利用现代电力电子技术，控制和调节开关晶体管开通和关断，维持输出电压稳定的一种电源。开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。随着集成电路的集成度的提高，微型计算机的体积也随之不断的减小，这时线性直流稳压电源已不再适应现代

3、设备的工作应用。于是，开关型直流稳压电源替代了线性电源，并使微型计算机实现了微型化。时至今日，几乎所有的微机、笔记本电脑的电源适配器都是开关电源的电路结构。直流电源是将工频电网电能转变成直流形式电源的一种电子仪器设备。直流电源已经广泛应用于各行各业。随着科学技术的不断发展进步，科学研究和工程应用实践对电源的需求逐年增多，对其精度、性能、规格、品种、类型、体积、智能化操作等方面都提出了许多新的要求，现有的直流电源已经不能满足各领域中的许多要求，研究和开发适合要求的多种新型直流电源已经成为一种客观需求，而且其社会效益和经济效益都比较显著。

4、近几年，随着电力电子技术的发展，新一代功率器件，如MOSFET，IGBT等应用，高频逆变技术的逐步成熟，出现了大功率、高密度的开关电源，同线性电源相比较高频率开关电源的突出特点是：效率高、体积小、重量轻、设计制造周期短。由于它的优越特性，现在已逐渐取代了传统的线性直流电源。采用脉宽调制技术，实现了对输出电压稳压和输出电流的限流功能。40本设计采用的是半桥变换器和零电流软开关技术结合。将工频电压双路整流，一路作为半桥功率变换的功率输入，一路经滤波稳压后为PWM控制电路提供稳定工作电压。设计具有完善控制和保护功能的电源系统，使我们设计的开

5、关电源的效率达到85%以上。通过这次设计使我们掌握了开关电源设计技术，提高我们综合运用知识的能力以及设计和开发能力，为以后进一步学习和工作打下良好的基础。1.2选题的目的和意义1.2.1选题目的准谐振开关电源广泛应用于电子、IT等产业。尤其随着电力电子器件和相关应用技术的发展，作为用电设备心脏的电源系统发生了很大的变化。以开关方式工作的直流稳压电源以其体积小、重量轻、效率高、稳压效果好等特点，正逐步取代传统电源的位置，成为了电源行业的主流形式。通常，把开关元件上的电压波形为正弦波状的变换器称为电压谐振变换器，即以零电压开关ZVS（Ze

6、roVoltageSwitching）方式工作，把流过开关的电流波形为正弦波状的称为电流谐振变换器，即以零电流开关ZCS（ZeroCurrentSwitching）方式工作。以上两种变换器均称为准谐振变换器，谱振仅在开关管导通或截止时发生，使用了这类开关的变换器称为部分谐振变换器。部分谐振变换器叫做准谐振变换器，其中的零电压开关和零电流开关叫做软开关。20世纪70年代世界电源史上发生了一场革命。提高振荡器输出频率可降低高压变压器、电抗器、平滑电容器、高压电容器等电子器件基本性能要求和结构体积，进而缩小电源体积。高频化使电源体积大幅度的

7、减小，轻巧便携，实用性和使用方便性明显得到改善。实现准谐振开关电源的发展要求。1.2.2选题意义40随着电力电子应用技术的迅速发展，要求电子仪器和设备的可靠性不断提高、功能不断增加、使用趋向自动化及智能化、体积小型化。开关电源的优势便显示出来，它已经广泛应用于以电子计算机为主导的各种终端设备、通信设备中，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的支撑。另一方面，由于集成电路技术的普及及应用，也促进了电子设备的小型化和多功能化，使电子仪器和设备的成本不断降低。但限制开关电源体积减小和重量减轻，主要是开关电源的变压器、电抗器等磁性元件和平滑波形

8、的电容器作用。虽说可通过提高开关频率、减小磁性元件和平滑电容器的尺寸，却带来元器件损耗增大、温升增高。同时经开关频率提高后，受电路中分布电感和电容或二极管中存储电荷的影响而产生浪涌或噪声。这样不仅会影响周围电子设备，而且