高效率升压型AC-DC变换器的设计

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1、南阳理工学院本科生毕业设计（论文）学院：电子与电气工程学院专业：自动化学生：阮慧磊指导教师：徐源完成日期2014年5月南阳理工学院本科生毕业设计（论文）高效率升压型AC-DC变换器的设计DesignofEfficientBoosterTypeAC-DCConverter总计:26页表格:3个插图:14幅南阳理工学院本科毕业设计（论文）高效率升压型AC-DC变换器的设计DesignofEfficientBoosterTypeAC-DCConverter学院：电子与电气工程学院专业：自动化学生姓名：阮慧磊学号：105090640003指导教师（职称）：徐源（讲师）评阅教师：完成日期

2、：南阳理工学院NanyangInstituteofTechnology高效率升压型AC/DC变换器的设计高效率升压型AC-DC变换器的设计自动化专业阮慧磊【摘要】高效率升压型AC/DC变换器主要由整流滤波电路、开关电源芯片工作电路、输出滤波电路、欠压指示电路、过流报警及保护电路等电路单元构成。显示功能由数字电压表头来实现，将当前电压显示出来。整个电路板实现了交流24V到直流36V的转换，转换效率在90%以上，功率因数大于0.9，负载调整率小于1%。在设计的过程中，经过不断的修改和测试现已能够实现基本功能要求。【关键词】AC/DC；半桥变换器；功率因数校正；均流DesignofE

3、fficientBoosterTypeAC-DCConverterAutomationSpecialtyRUANHui－leiAbstract:Highefficiencystep-upAC/DCconverterismainlycomposedofrectifyingfiltercircuit,switchingpowersupplychipcircuit,outputfiltercircuit,undervoltageindicatingcircuit,over-currentalarmandprotectioncircuitunit.Displayfunctionisre

4、alizedbydigitalvoltagemeterwhichcoulddisplaythecurrentvoltage.Thewholecircuitboardachieved24VACto36VDCconversion.Conversionefficiencyismorethan90%,powerfactorisgreaterthan0.9,loadadjustmentrateislessthan1%.Inthedesignprocess,throughcontinuousmodificationandtestingithasbeenabletoachievethebas

5、icfunctionalrequirements.Keywords　Alternatingcurrent/directcurrent;halfbridgeconverter;powerfactoradjustment;current-sharingII高效率升压型AC/DC变换器的设计目录1引言12系统整体方案设计与关键技术分析22.1系统主要工作原理22.2系统总体方案22.3方案论证22.3.1升降压电路的选择22.3.2PFC控制电路选择32.3.3过流保护33有源功率因数校正33.1功率因数校正方法分类33.1.1按有源功率因数校正拓扑分类33.1.2按输入电流的控制原

6、理分类43.2功率因数校正电路43.3功率因数测量电路53.4主电路及参数计算54系统硬件设计74.1AC/DC主电路设计74.2PWM电路84.2.1PWM电路84.2.2PWM控制84.3电路设计94.3.1IGBT栅极特性94.3.2正向导通特性144.3.3动态特性144.3.4IGBT的保护功能154.4均流电路设计164.5保护电路设计175系统测试17结束语18参考文献20附录21II高效率升压型AC/DC变换器的设计致谢26II高效率升压型AC/DC变换器的设计1引言概述电源设备广泛应用于科学研究、经济建设、国防设施及人民生活等各方面，是电子设备和机电设备的基础

7、。可以说，凡是涉及电子和电工技术的一切领域都需要用到电源设备（或器件）。随着生产的发展和技术的进步，特别是各种具有整流入端的电力电子负载的广泛应用，即各种非线性的、时变的负载和设备的大量涌现，电力系统中产生大量谐波并对电力系统的安全运行产生威胁。目前绝大部分电子电源都采用非控二极管整流、滤波大电容和开关稳压电路结构，把AC电源变换成DC电源。这种AC/DC变换电路的输入电压虽为正弦波，但输入电流却发生了畸变。有源校正是在电路中加入有源控制电路，使入端电流在一定程度上可控，从而校正电流波形，实