反激报告(改)

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1、□规定类□自选类西南交通大学电气工程学院实验竞赛月活动实验（作品）报告作品名称：反激式开关电源设计及调试专业：电力电子及电力传动队员姓名：邓惠文付纯菲王建飞指导老师：卢国涛作品完成起止时间：4月9日—5月10日2012年5月I实作题目1II反激式开关电源的工作原理2一、电路原理图2二、工作原理简介2III变压器设计4一、变压器的设计步骤和计算公式41.1变压器的技术要求：41.2估算输入功率，输出电压，输入电流和峰值电流41.3确定磁芯尺寸51.4计算一次电感最小值Lpri61.5计算磁芯气隙Lgap61.6计算一次绕组所需的最大匝数Npri61

2、.7计算二次主绕组（输出功率最大的绕组）所需匝数NS161.8计算二次其它绕组所需匝数NSn61.9计算反馈绕组匝数71.10计算和选取绕组导线线径7二、变压器的设计过程72.1变压器技术指标72.2估算输入功率、输入电压、输入电流和峰值电流82.3确定磁芯型号尺寸82.4计算一次电感最小值Lpri92.5计算磁芯气隙Lgap值92.6计算一次绕组最大匝数Npri92.7计算二次主绕组匝数NS192.8计算其它次级绕组匝数92.9计算反馈绕组匝数102.10计算和选取绕组导线线径10三、变压器的绕制10IV调试结果与分析13一、输出结果与波形13

3、二、开关电源的相关指标16V总结与致谢19VI附录——元器件清单20I实作题目反激式开关电源设计及调试a）题目介绍提供现成PCB和原理图，学生自己根据不同的输出电压，焊接元件，设计、绕制主变压器，调试电源。最后根据电源的纹波尖刺，负载能力等指标评分。不同得分可获得《电力电子技术》课程课外加分。b)参加学生研一，研二。c)地点：电气工程专业实验中心或研究生工作室 作品提交要求：a) 实验项目提交实验报告，包括实验方案、数据分析、实验结论等信息；开发或创作项目提交作品的方案、结构、硬件电路、软件代码、结论等以及其他有特色方面的说明，并应提交完成的实际

4、作品；仿真项目实验报告涵盖建模过程、模型、数据分析、结果结论等信息。b)作品说明书封面必须注明作品名称、专业、参赛队员姓名、指导老师、作品完成起止时间等信息。c)作品说明书要求用A4纸打印一份,于规定时间内交到竞赛组委会，逾期作自动放弃处理。设计要求：三路输出电压分别为主控：+24V、2A，副控：+12V、0.5A，-12V、0.5A。21II反激式开关电源的工作原理一、电路原理图图1反激式开关电源电路原理图二、工作原理简介本设计是基于高性能电流型控制芯片UC3842构建开关电源的控制环路。电路原理图如上图1。输出经过TL431(可控分流基准)反

5、馈并将误差放大，TL431的沉流端驱动一个光耦的发光部分，而处在电源高压主边的光耦感光部分得到的反馈电压，用来调整UC3842输出的PWM波，从而得到一个稳定的直流电压输出。图中C1、C2、C3、C4、和L1构成EMI滤波器，ZD1-ZD4和C5对输入交流电压整流滤波，在经电阻R1和R2降压后加到U1（高性能电流模式PWM控制器芯片UC3842接受反馈并控制整个电路的工作）的供电端（⑦脚），为UC384221提供启动电压，电路启动后变压器的副绕组②④和电容C11等给UC3842提供正常工作电压。C6和R2用于消除因变压器漏感引起的尖峰电压。D5、

6、D6、D7、C14、C15等等是次极整流滤波电路，L2和C16组成低通滤波以降低输出纹波电压。稳压管WD2电阻R12和晶闸管SCR1构成输出过压保护。R13、R14和R16是输出取样电阻，三者对输出的分压通过TL431的REF端来控制该器件的分流。这个电流又是直接驱动光耦U2的发光部分的。那么当输出电压有变大趋势时，Vref随之增大导致流过TL431的电流增大，于是光耦发光加强，感光端得到的反馈电压也就越大。U1在接受这个变大反馈电压后将改变PWM波的占空比，输出电压随改变而回落。反之，输出电压减下。通过反馈控制可以使主控输出稳定在24V。两副控

7、输出通过稳压芯片L7812CV来使得输出电压稳定在±12V。21III变压器设计一、变压器的设计步骤和计算公式1.1变压器的技术要求：输入电压范围；输出电压和电流值；输出电压精度；效率η；磁芯型号；工作频率f；最大导通占空比Dmax；最大工作磁通密度Bmax；其它要求。1.2估算输入功率，输出电压，输入电流和峰值电流：1）估算总的输出功率：P0=V01×I01+V02×I02……2）估算输入功率：PIN=P0/η3）计算最小和最大输入电流电压VIN(min)=AC(min)×1.414-40VIN(max)=AC(max)×1.414上式中减去的

8、40V为直流纹波及整流桥压降之和的经验值，在计算最小值时使用。4）计算最小和最大输入电流电流21IIN(min)=PIN/VIN(max