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1、湖南工程学院课程设计任务书课程名称：电力电子技术题目：小型开关电源的设计专业班级：电气工程1192学生姓名：学号：指导老师：谢卫才,杨青审批：任务书下达日期2014年2月24日设计完成日期2014年3月12日设计内容与设计要求一.设计内容：1.分析开关电源的结构及功能2.介绍小型辅助开关电源设计要求和方案选择3.小型开关电源主电路设计(主电路的选用依据和原则,主电路的设计及分析,主开关的选用依据和原则,元器件定额及选型)4.小型开关电源控制电路设计及元器件选型5.小型开关电源变压器设计二、设计要求：1、思路清
2、晰，给出整体设计和电路图；2、给出具体设计思路和电路；3、写出设计报告；主要设计条件1.电机控制器中需要性能可靠的电源，否则弱电控制失效，强电设备将会损失严重。本设计性能可靠的小型开关电源，为电机控制器的弱电控制部分提供辅助电源，辅助电源要求如下：输入电源是三相交流220VAC,50HZ,输出电压是直流电压±15.0V,0.1A;±12.0V,0.05A;+15.0V,0.2A;+5.0V,0.8A。2.提供设计要求,提供实验室.说明书格式1．课程设计封面；2．任务书；3．说明书目录；4．正文5．总结与体会；
3、6.参考文献7、课程设计成绩评分表进度安排1:课题内容介绍和查找资料；2:总体电路设计和分电路设计；3:写设计报告，打印相关图纸；4.答辩参考文献1.《电力电子技术》2.《现代逆变技术及其应用》3.《交流电机变频调速技术》4.《电机控制》5.《开关电源设计技术与应用实例》目录第一章、开关电源的结构及功能21什么是开关电源22开关电源的结构23开关电源的功能3第二章、小型开关电源设计要求和方案选择41设计要求及条件42设计方案选择4第三章、小型开关电源主电路设计41主电路及主开关的选用和原则42主电路的设计及分
4、析53元器件定额及选型7第四章、小型开关电源控制电路设计及元器件选型91反馈电路92过压保护电路103功率管驱动电路11第五章、小型开关电源变压器设计11第六章、设计总电路图15第七章总结与体会16第八章参考文献及网页17第一章、开关电源的结构及功能1、什么是开关电源开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，凡是用半导体功率管做开关，将一种电源形态转换成另一种形态的电路，叫做开关变换电路。在转换时，以自动控制稳定输出并有各种保护环节的电路，称为开关电源。要求开
5、关电源具有高稳定性和可以实现小型化。目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。2、开关电源的结构开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新。开关电源的结构形式很多，按PWM方式来分有以下几种。A、反激式变换器B、反激式双晶体管变换器C、正激式变换器D、正激式双晶体管变换器E、半桥式变换器F、桥式变换器G、推挽式变换器H、RCC变换器2、开关电源的功能开
6、关电源产品广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器，电子冰箱，液晶显示器，LED灯具，通讯设备，视听产品，安防监控，LED灯袋，电脑机箱，数码产品和仪器类等领域。给用电设备提供特定电压、电流，功率的电源。开关电源具有三个条件l开关：电力电子器件工作在开关状态而不是线性状态l高频：电力电子器件工作在高频而不是接近工频的低频l直流：开关电源输出的是直流而不是交流第二章、小型开关电源设计要求和方案选择1、设计要求及条件l设
7、计要求思路清晰，给出整体设计和电路图；给出具体设计思路和电路；写出设计报告；l设计条件电机控制器中需要性能可靠的电源，否则弱电控制失效，强电设备将会损失严重。本设计性能可靠的小型开关电源，为电机控制器的弱电控制部分提供辅助电源，辅助电源要求如下：输入电源是三相交流220VAC,50HZ,输出电压是直流电压：±15.0V,0.1A;±12.0V,0.05A;+15.0V,0.2A;+5.0V,0.8A。2、设计方案选择由设计条件可知要设计的开关电源是一个小功率（输出功率为10W），多输出小型开关电源，结合上面介
8、绍的开关电源的结构形式，显然选用单端反激式结构。第三章、小型开关电源主电路设计1、主电路及主开关的选用和原则为使电源结构简单，紧凑，工作可靠，减少成本，小功率开关稳压电源常采用单端反激型电路或单端正激型电路。由设计要求，设计的开关电源是一个小功率，多输出电源，而反激式变换器效率高，线路简单，能提供多路输出。故主电路选用单端反激式变换电路。由于电源输出的是小功率，所以在这里可以采用MOSFET。MOS
