反激型开关电源电路课程设计

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1、太原理工大学课程设计用纸第30页第一章设计的基本要求题目：反激型开关电源电路设计（1）注意事项：①学生也可以选择规定题目方向外的其它开关电源电路设计。②通过图书馆和Internet广泛检索和阅读自己要设计的题目方向的文献资料，确定适应自己的课程设计方案。首先要明确自己课程设计的设计内容。（2）主要技术数据1、交流输入电压AC220V，波动±50%；2、直流输出电压5V和12V；3、输出电流1.5A和200mA；4、输出纹波电压≤0.2V；5、输入电压在±50%范围之间变化时，输出电压误差≤0.03V（3）设计内容：1、开关电源主电路的设计和参数选择2、IGBT电流、电压额定的选择3

2、、开关电源驱动电路的设计4、开关变压器设计5、画出完整的主电路原理图和控制电路原理图6、电路仿真分析和仿真结果_________________________________________________________________________________太原理工大学课程设计用纸第30页第二章主电路的原理2.1总体方案的确定输入—EMI滤波—整流(也就一般的AC/DC类似全桥整流模块)—DC/DC模块(全桥式DC—AC—高频变压器—高频滤波器—DC)—输出。系统可以划分为变压器部分、整流滤波部分和DC-DC变换部分，以及负载部分，其中整流滤波和DC—DC变换器构成开

3、关稳压电源。整流电路是直流稳压电路电源的组成部分。整流电路输出波形中含有较多的纹波成分，所以通常在整流电路后接滤波电路以滤去整流输出电压的纹波。直流/直流转换电路，是整个开关稳压电源的核心部分。开关稳压电源的基本原理框图如图2.1所示。EMI滤波电路整流滤波电路辅助电路反馈电路高频变换器输出整流滤波控制电路LN+4-16GND图2.1开关稳压电源基本原理框图_________________________________________________________________________________太原理工大学课程设计用纸第30页2.2反激型电路原理反激型电路存在

4、电流连续和电流断续两种工作模式，值得注意的是，反激型电路工作于电流连续模式时，其变压器磁芯的利用率会显著下降，因此实际使用中，通常避免该电路工作于电流连续模式。其电路原理图如图2.2所示。图2.2反激型电路原理图工作过程：当S导通时，电源电流流过变压器原边，增加，其变化为，而副边由于二极管VD的作用，为0，变压器磁心磁感应强度增加，变压器储能；当S关断时，原边电流迅速降为0，副边电流在反激作用下迅速增大到最大值，然后开始线性减小，其变化为，此时原边由于开关管的关断，电流为0，变压器磁心磁感应强度减小，变压器放能。___________________________________

5、______________________________________________太原理工大学课程设计用纸第30页第三章器件的设计选型以及参数计算3.1EMI滤波电路开关电源以其效率高、体积小、输出稳定性好的优点而迅速发展起来。但是，由于开关电源工作过程中的高频率、di/dt和高du/dt使得电磁干扰问题非常突出。开关电源工作时，电磁干扰可分为两大类：共模干扰是载流体与大地之间的干扰，干扰大小和方向一致，存在于电源任何一相对大地、或中线对大地间，主要是由du/dt产生的，di/dt也产生一定的共模干扰。差模干扰是载流体之间的干扰，干扰大小相等，方向相反，其存在于电源相线与

6、中线及相线与相线之间。典型的单相EMI电路如图3.1所示。图3.1单相EMI滤波电路其中共模电感L1和L2采取双线并绕的方式，电感量与EMI滤波器的额定电流I有关。需要指出，当额定电流较大时，共模扼流圈的线径也要相应增大，以便能承受较大的电流。此外，适当增加电感_________________________________________________________________________________太原理工大学课程设计用纸第30页量，可改善低频衰减特性。Cx电容采用薄膜电容器，容量范围大致是0.01μF—0.47μF，主要用来滤除差模干扰。Cy电容跨接在输出端

7、，并将电容器的中点接地，能有效地抑制共模干扰。Cy亦可并联在输入端，仍选用陶瓷电容，容量范围是2200pF—0.1μF。为减小漏电流，电容量不得超过0.1μF，并且电容器中点应与大地接通。因此，最后选取个元件参数如下：差模干扰抑制电容：Cx=0.2μF共模干扰抑制电感：T=20mH共模干扰抑制电容：Cy=0.1μF3.2整流滤波电路在整流滤波环节采取的是单相桥式不可控整流滤波电路，其电路图如图3.2所示。图3.2单相桥式不可控整流滤波电路根据设计要求可知交流输入电压范