毕业设计（论文）-高频通信开关电源的研究与设计

《毕业设计（论文）-高频通信开关电源的研究与设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、毕业设计论文题目高频通信开关电源的研究与设计（院）系电气与信息工程系专业应用电子技术班级0211学号0201241115学生姓名导师姓名完成日期2湖南工程学院毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目：高频通信开关电源的研究与设计姓名苏升卫系别电气与信息工程系专业应电班级0211学号15指导老师浣喜明教研室主任刘望军一、基本任务及要求：本课题研制48V／5KW高频通信开关电源模块，通过理论和实验研究，完成电路设计并试制样机，要求：1、采用全桥移相和软开关技术，开关频率100KHz，实现损耗低、噪声小、重量轻、体积小；2、采

2、用电压环和电流环实现双环控制，以提高控制性能；3、实现多模块并联扩容；4、具有过流保护、输出过压、欠压保护。主要技术参数：输入电压：380V波动范围±15％;输出电压：标称48V;调节范围：45~48V;输出电流：额定值50A;保护与报警：1、输入线电压低于310V或高于450V，自动关机、声光报警；2、输出直流电压大于60V或输出电流>54A时，直接关机，输出直流电压小于40V时，发出报警;谐波幅度：小于等于150mV;效率与功率因数：效率不小于91％；功率因数不低于0.93。二、进度安排及完成时间：（1）第8周至第

3、9周：查阅资料、撰写文献综述和开题报告；（2）第10周：总体方案的确定；（3）第11周至第15周：主电路设计与元器件的选择；软件设计；（4）第16周：装置工艺设计；（5）第17周至第18周：撰写设计说明书（6）第19周：毕业设计答辩22前言随着电信技术的飞速发展，电信网络结构日益复杂，作为通信系统的动力组成部分，即通信系统的心脏——通信电源系统的重要性日益体现出来。今天，通信大发展已使我国电信网的总体规模居于世界各国前列，更加需要有一个与此相适应的通信电源来支撑这个大网的安全可靠运行。这几年来，通信网与通信业务处理、传

4、输以及移动、卫星、数据通信等设备的技术发展很快，大多数已达到或接近世界先进技术水平。但通讯电源设备的技术却相对地落后了。从全国范围看，电源系统中七十年代技术水平的设备还占一定比例，尤其在经济较落后的地区，技术先进的设备相对较少，而传统通信电源无论从供电制式或是从电源设备的技术性能指标方面看，都远满足不了日新月异的电信网的技术要求。通信电源设备与上述种类通信装备的技术档次不仅不协调，而且技术水平差距还在继续扩大，这对今后通信网的协调发展是十分不利的。从提高工作可靠性、扩容能力等方面出发，应采用分散式供电制式逐步取代集中式

5、供电；为满足通信网的技术要求，也为了适合在分散式供电中使用，应大力推广高频开关电源等一批新电源设备以取代传统的晶闸管相控电源。论文的第一部分介绍了高频开关电源的基本工作原理、高频逆变开关管的几种常见的类型，并且比较之下选择了改进型移相全桥ZVSDC-DC变换器，对变压器的设计及其选择也做了一定的说明。第二部分介绍了PWM软开关的设计，采用了的芯片是UC3875，对PWM电流模式控制的变换器进行了较为深入的探讨，与传统的电压模式控制，电流控制模式有着明显的优越性，具体的分析过程见第四章。第三部分介绍了保护电路和辅助电源的

6、设计。课题简述研究课题的意义目前，直流电源主要包括三种：相控电源、线性电源、开关电源。相控电源即相位控制型稳压电源，它的主要原理就是将市电直接经过整流滤波提供直流，由改变晶闸管的导通相位角来控制整流器的输出电压，所以如果采用适当的控制电路使晶闸管的导通相位根据输入电压或负载电流变化自动调整，整流器的输出电压就能稳定不变。线性电源也是一种常用的稳压电源，通过串联调整管可以连续控制，它的功率调整管总是工作在放大区，流过的电流是连续的。线性稳压电源通常包括：调整管、比较放大器、反馈采样部分以及基准电压部分。开关电源的功率调整

7、管工作在开关状态，功率损耗小，效率高，由于开关工作频率高，3变压器的体积大大减小，滤波电感、电容数值较小。在目前的电力系统中；大部分用的都是相控电源，但是，相控电源用的是工频变压器，体积大，而且输出电压的纹波系数大，监控系统不完善，采用主从备份方式，用户使用不方便，对电力系统新的要求也达不到标准，另外，由于充电设备与蓄电池并联运行，纹波系数较大，会出现蓄电池脉动充电放电，影响蓄电池的使用寿命。而高频开关电源体积小、重量轻、频率高、输出纹波小、模块叠加、N+1备份设计、便于计算机管理等优点，符合现代电源的潮流。所以，电力

8、系统中的操作电源有高频开关电源取代相控电源的趋势。本课题的研究方法我们知道，高频开关电源性能优于相控整流电源，它能否得到广泛工业应用的关键是其可靠性，特别是输出直流电压较高时应能可靠工作。除元器件及生产工艺等因素外，开关电源的可靠性主要取决于其主电路拓扑结构及控制方法。在本系统中，我们先通过对高频开关电源的主电路拓扑结构的分析，并