基于dsp的开关电源数字化研究

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1、４６－０２３３中围分类号ＴＭ１论文编号１００６０１６’学科分类号４密级？７０．４０３４＾？＊义考嗦乂净了ＩＡＮＪＩＮＵＮＩＶＥ脱ＩＴＹＯＦＴＥ州ＮＯＬＯＧＹ硕±专业学位论文基于ＤＳＰ的开关电源数字化硏究ＴｈｅＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＤｉｉｔａｌＳｗｉｔｃｈｇ．ＰｏｗｅｒＳｕｌＢａｓｅｄｏｎＤＳＰ：一ｐｐｙ＂．．’…ｒ：．Ａ；！ｆ■＇＊：Ｆ。脈互画固ａ醫ａ；．．．的ｘ；ｉ■马冬涛Ｈ—李国洪副教

2、授Ｗｔｉｍ＾ＭｓａａｉＭＭ天津理工大学研究生院二〇—六年二月、分类号：470.4034密级：天津理工大学研究生学位论文基于DSP的开关电源数字化研究（申请工程硕士学位）工程领域：电气工程作者姓名：马冬涛指导教师：李国洪副教授2016年2月ThesisSubmittedtoTianjinUniversityofTechnologyfortheMaster’sDegreeTheResearchofDigitalSwitchPowerSupplyBasedonDSPByMaDongtaoS

3、upervisorA.Prof.LiGuohongFebruary2016独准１牲言巧本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得义津理工大学或一其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。ａ典口学化冷文作老签义；签李１；＾＾／年２月又＾学位４＾＾丈狀权使巧授权书本学位论文作者完全

4、了解天津理工大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津理工大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编，供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复本和电子文件。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）—口学化文作老签导巧签义王日期？１日日期；名巧签李：的＾年月签学年＞月ｙ＾摘要伴随着现代科学技术水平的迅猛发展，各种先进的电子设备以及电动力汽车的出现，对开关电源开始有了更高的要求。现在的开关电源不仅

5、要有更好的性能指标，还要满足用户数字化、智能化的需求，具有故障远程诊断、远程处理、直接监控的特点。嵌入式技术和开关电源的结合，促使了开关电源向小型化、数字化和智能化的转变。本文按章节顺序，首先介绍了选题的背景和研究意义、开关电源的研究现状和发展趋势,数字开关电源改变了以往复杂的控制电路的设计，转而以程序来处理采集到的各种信号，并通过计算控制开关管的通断，体现了数字开关电源的灵活性和广泛的适应性。然后简单介绍了电网谐波的危害，介绍了几种常见的适用于功率因数校正电路的拓扑结构和DC-DC变换器拓扑，通过分析优

6、劣，最终确定了功率因数校正和主电路的拓扑。接着对功率因数校正电路各个元件参数进行了设计，确定参数后，运用MATLAB/SIMULINK进行了仿真实验，验证了电路的可行性，为最后的硬件搭建做好铺垫。紧接着就是对直直变换器电路的设计及参数确定，其中包括了重要的高频变压器的设计，同样对电路进行了仿真分析。然后是对数字开关电源软件的设计。对CodeWarrior8.3IDE的交叉编译环境的搭建过程和PE系统的应用做了介绍。分别详细介绍了功率因数校正系统的DSP解决方案和移相全桥直直变换器的DSP解决发案，数字信号

7、处理器芯片的应用，替代一般的单芯片控制器，实现了软件对开关管PWM的控制，弥补了单芯片控制器频率不高的缺点，大大提高了开关的频率和精度。FlexCAN模块的通信程序设计，CAN的应用使得开关电源具备了远程监视和远程控制的特点。论文最后对实验室样机进行了分模块调试和整机调试，并对实验结果进行了分析。论文结尾提出了论文中可以改进的地方，并对智能开关电源的前景进行了展望。关键词：数字开关电源DSP功率因数校正FlexCAN模块PIAbstractWiththecontinuousdevelopmentofsci

8、enceandtechnology,theemergenceoftheadvancedelectronicequipmentandelectricvehicles,switchingpowersupplybegantohavehigherrequirements.Nowswitchingpowersupplynotonlyhaveabetterperformance,butalsotomeettheuserdigital,in