480W工业导轨电源的设计——基于半桥LLC谐振变换器开关电源拓扑结构

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1、苏州大学硕士学位论文480W工业导轨电源的设计——基于半桥LLC谐振变换器开关电源拓扑结构姓名：刘兴元申请学位级别：硕士专业：电子与通信工程指导教师：侯嘉20091001480W工业导轨电源的设计——基于半桥LLC谐振变换器开关电源拓扑结构480W工业导轨电源的设计——基于半桥LLC谐振变换器开关电源拓扑结构中文摘要电力电子及开关电源技术因应用需求不断向前发展，新技术的出现又会使许多应用产品更新换代，还会开拓更多更新的应用领域。要求电子元件体积更小，耗能更低。开关电源作为电子设备中不可或缺的组成部分也在不断的改进，高频化、高效率、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块

2、化等，成了开关电源的发展方向，这也标志着这些技术将不断地发展而变得越来越成熟和稳定，同时实现高效率用电和高品质用电的相互结合。本文以一个480W，230V交流输入，24V直流输出的AC／DC型导轨电源为研究对象，选用PFC+LLCi皆振回路为主电路拓扑。首先介绍了LLC谐振半桥变换器和传统非对称半桥变换器的工作原理和对比；PFC主电路工作原理和主要元件参数的设计；接下来重点论述了LLC谐振变换器的一些特性和原理，详尽分析了LLCi皆振变换器在各个频率范围内的直流稳态特性，并对用于电源部分的主要元件参数进行了设计与计算；也对输出同步整流部分作了简要地分析介绍。最后设

3、计制作出电源样机并进行了调试与测试，给出了试验数据、波形和结果。通过对试验结果的分析，验证了设计的可行性。关键词：PFC，LLC谐振变换器，直流增益，同步整流作者：刘兴元指导老师：侯嘉Designfor480WIndustrialDinRailPowerSupply_—■凇edonLLCResonantConverterofHalf-bridgeTopologyofSwitchingPowerSupplyAbstractfor480WIndustrialDinRailPowerSupplyBasedonLLCResonantConverterofHalf-brid

4、geTopologyofSwitchingPowerSupplyAbstractTechnologyforpowerelectronicsandswitchingpowersupplyisgoingaheadcontinuouslyinpractice．Theemergenceofnewtechnologywillmakereplacementinmanyapplicationproductsaswellasopenupmoreandmorenewfields．AtthesalTletimecomponentsarerequiredtohavethesmaller

5、volumeandlowerlosses，asanimportantpartsofelectronicdevicespowersupplyisgettingsomeimprovements，forhigh-frequency，forhighefficiency，forhighreliability，forlowlosses，forsmallnoise，foranti-interference，formoduleandSOon．Thesearebecomingadevelopmentdirectionforpowersupply，whichshowthatthese

6、technologieswillbecomemorematureandstable，itwillachievethecombinabilitybetweenhi曲一efficiencyandhi曲qualitytouseelectricenergy．ThispaperfocusesonindustrialDinRailPowerSupplyof480Wwith230VACinputand24VDCoutputforresearch，whichchosenPFC+LLCresonanthalfbridgeconverterasmaintopology．Firstin

7、troducedoperatingprincipleoftheLLCresonanthalfbridgeconverterandthetraditionalasymmetricalhalfbridgeconverter，aswellhavetheircomparison，thenintroducedoperatingprincipleforPFCanddesignforitscriticalcomponentparameters．NextstepfocusesonsomeofthecharacteristicsandprinciplesofLLCresonantc

8、onver