决的问题开关电源的发展趋势设计方案比较与选择本课题选题意义方案的设计要求选取的设计方案多路输出开关电源系统的设计多路输出开关电源系统参数及主电路原理图单端反激式变压器的设计变压器设计考虑的问题单端反激式变压器设计开关电源控制电路的设计集成控制器的工作原理与比较工作原理的使用特点反馈电路及保护电路的设计过压欠压保护电路及反馈过流保护电路及反馈变压器设计中注意事项总结参考文献谢辞附录北京理工大学珠海学院届本科毕业设计前言开关电源的定义与分类电是工业的动力，是人类生活的源泉。电源是产生电的装置，表示电源特性的参数有功率电压电流频率在同参数要求下，又有重量体积效率和可靠性等指标。我们用的电，般都需经过转换才能合适使用的需要，例如交流转换成直流，高电压变成低电压，大功率变换小功率等。按照电子理论，所谓就是交流转换为直流称为交流变交流，即为改变频率称为逆变为直流变交流后再变为直流。为了达到转换的目的，电流变换的方法是多样的。自世纪年代，人们研发出了二极管三极管半导体器件后，就用半导体器件进行转换。所以，凡是用半导体功率器件作开关，将种电源形态转换成另种形态的电路，叫开关变换电路。在转换时，以自动控制稳定输出并有各种保护环节的电路，称为开关电源人们在开关电源技术领域是边开发相关电力电子器件，边开发开关变频技术，两者相互促进推动着开关电源每年以超过两位数字的增长率向着轻小薄低噪声高可靠抗干扰的方向发展。开关电源可分为和两大类，也有如逆变器变换器现已实现模块化，且设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化，并已得到用户的认可，但的模块化，因其自身的特性使得在模块化的进程中，遇到较为复杂的技术和工艺制造问题。以下分别对两类开关电源的结构和特性作以阐述。开关电源的基本工作原理与应用开关电源的基本工作原理开关电源的工作过程相当容易理解，在线性电源中，让功率晶体管工作在线性模式，与线性电源不同的是，开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态，在这两种状态中，加在功率晶体管上的伏安乘积是很小的在导通时，电压低，电流大关断时，电压高，电流小功率器件上的伏安乘积就是功率半导体器件上所产生的损耗。与线性电源相比，开关电源更为有效的工作过程是通过斩波，即把输入的直流电压斩成幅值等于输入电压幅值的脉冲电压来实现的。脉冲的占空比由开关电源的控制器来调节。旦输入电压被斩成交流方波，其幅值就可以通过变压器来升高或降低。通过增加变压器的二次绕组数就可以增加输出的电压组数。最后这些交流波形经过整流滤波后就得到直流输出电压。如图所示。北京理工大学珠海学院届本科毕业设计图开关电源的基本组成图控制器的主要目的是保持输出电压稳定，其工作过程与线性形式的控制器很类似。也就是说控制器的功能块电压参考和误差放大器，可以设计成与线性调节器相同。他们的不同之处在于，误差放大器的输出误差电压在驱动功率管之前要经过个电压脉冲宽度转换单元。开关电源有两种主要的工作方式正激式变换和升压式变换。尽管它们各部分的布置差别很小，但是工作过程相差很大，在特定的应用场合下各有优点。开关电源的应用随着电力电子技术的发展,特别是大功率管技术的迅速发展,将开关电源的工作频率提高到,这使得功率损耗更小,电源的效率可达。用高频变压器取代工频变压器可大大减小体积,降低重量同时输出电压纹波降低到以内,稳定度可达,抗干扰能力强而且智能化程度高,因为这些优良的特性,高功率开关电源主要应用于工业和军事上。如粒子加速器电磁发射电磁推进微波武器等脉冲功率技术应用领域中,电源设备的平均功率通常在几百千瓦甚至几兆瓦以上,体积和重量只有线性电源的几十分之。而小功率开关电源主要应用于家电等领域,如计算机彩色电视机程控交换机摄像机机顶盒电子游戏机等电子设备上。通信电源通信业的迅速发展极大地推动了通信电源的发展。高频小型化的开关电源及其技术已成为现代通信供电系统的主流。在通信领域中,通常将整流器称为次电源,而将直流直流变换器称为二次电源。次电源是把单相或三相交流电网变换成标称值为的直流电源。如在程控交换机用的次电源中,传统的相控式稳压电源早已被高频开关电源取代,它通过或的高频工作,开关频率般控制在范围内,实现了高效率和小型化。近几年,次电源的功率容量不断扩大,单机容量已从扩大到。通信设备计算速度的不断提高,使得时钟频率不断提高,所计。由于磁芯的磁通量越大磁芯体积越小,在设计过程中可先根据窗口面积选择最小的铁芯体积,再根据工作频率选择合适的磁芯频率和磁通量。因此,为了降低损耗要综合上述两个方面的因素来合理地选择磁芯。为了减少绕组的损耗,可从如下三个方面综合考虑第，要减少电路中的谐波分量第二,绕组导线要细化第三，选择合适的绕线方式。设计中要根据损耗的大小考虑温升问题并留有余地,以保证变压器能够正常工作。设计中,在最大输出功率时,磁芯中的磁感应强度不应达到饱和,以免在大信号时产生失真。法对于已形成标准化和系列化的铁氧体磁心非常有效,却不适用于目前尚无统形状及尺寸系列标准的非晶及纳米晶软磁合金。因此,对于采用纳米晶软磁合金材料的变压器,其磁心参数需采取其它设计方法。北京理工大学珠海学院届本科毕业设计总结忙忙碌碌了许久，通过对开关电源相关知识的了解及查阅，我对其有了相当大的知晓，首先可以确认的是，开关电源在我们生活中必不可少，其应用的范围很广。电力电子技术是重要的支撑科技，据美国总统科学和技术顾问委员会提出，国家关键性的科技领域有七个方面能源环保资讯与通信生命科学材料和交通。每领域无不和电力电子有关，都在起着重要作用，而开关电源是其中的个重要方面，有着深远的美好前景。可以预计，关电源频率要高，这样动态响应才能快，配合高速微处理器工作是必须的也是减小体积的重要途径电路集成和系统集成及封装工艺等问题是开关电源发展的方向。与其相对的还有种铁芯变压器电源，为此我来将开关电源与其比较下有些什么优点是节能。绿色电源是开关电源中用途最为广泛的电源，它的效率般可达到，质量好的可以达到甚至更高，而铁芯变压器的效率只有或者更少。最近欧盟和美国消费者协会统计，美国般家用电器和工业电气设备的单机能源消耗指数大于。美国的能源之星对电子镇流器开关电源以及家用电器的效率都制定有很仔细的非常严格的规章条款。二是体积小，重量轻。据统计，的铁芯变压器的重量为左右，体积达，而的开关电源的重量只有，而且敞开式的电源更轻，体积不大铁芯变压器的。三是开关电源具有各种保护功能，不易损坏。而其他的电源由于本身原因或使用不当，发生短路或断路的事故较多。四是改变输出电流，电压比较容易，且稳定可控。五是根据人们的要求，可设计出各种具有特殊功能的电源，以满足人们的需要。最后这些是对以上正文的完善。北京理工大学珠海学院届本科毕业设计参考文献陈梓城，汪临伟实用电子电路电路设计与调试中国电力出版社刘波粒，模拟电子技术国防工业出版社，王英剑，常敏慧，何希才新型开关电源实用技术北京电子工业出版社，刘岩电流控制型开关电源现代电子技术,朱俊林，刘细平，许伦辉基于的电流控制型脉宽调制开关稳压电源的研究现代电子技术，许大宇电压开关全桥直流变换器的新型理论分析方法电机与控制学报何希才新型开关电源设计与维修北京国防工业出版社，张占松，蔡宣三开关电源的原理与设计北京电子工业出版社，吕利明，肖建平，钟智勇，石玉高频开关电源单端反激变压器的原理与设计方法工艺技术应用胡君臣用芯片设计开关电源仪表技术，胡雪梅，韩金铃开关电源的分类应用及发展江西电力职业技术学院学报，莫慧芳高频开关电源发展概述广州科技贸易职业学院，北京理工大学珠海学院届本科毕业设计谢辞首先要感谢各位老师对我的辛勤栽培，让我从个懵懂的孩子逐步走向成熟，四年的大学生活，让我学会了思考问题，自己提出问题并去解决问题，并初步具备了创新精神和创业能力。能把理论与实践相结合，巩固了所学的知识，懂得个人与集体相结合并发挥其作用，做这份毕业设计对我来说是对我在校期间知识积累的考验，更是对我综合运用各种知识的次挑战,这次毕业论文能够得以顺利完成，是所有曾经指导过我的老师，帮助过我的同学，直支持着我的家人对我的教诲帮助和鼓励的结果。我要在这里对他们表示深深的谢意,首先要特别感谢我的指导老师在我毕业论文的撰写过程中，给我提供了极大的帮助和指导。从开始选题到中期修正，再到最终定稿，同时系里的老师们也给予了我很多关心和帮助，每当学校有什么通知时，老师们都会及时的把它公布到邮箱里，以便我们能及时知道各个通知，对他们的辛勤劳动我在此也表示衷心的感谢,北京理工大学珠海学院届本科毕业设计附录输入整流滤波电路北京理工大学珠海学院届本科毕业设计构成的反激式开关电源连接图北京理工大学珠海学院届本科毕业设计变压器电路图北京理工大学珠海学院届本科毕业设计小功率多路输出开关电源的设计学院专业姓名指导老师信息学院电子科学与技术学号职称中国珠海二二年五月北京理工大学珠海学院届本科毕业设计诚信承诺书本人郑重承诺本人承诺呈交的毕业论文小功率多路输出开关电源的设计是在指导教师的指导下，开展研究取得的成果，文中引用他人的观点和材料，均在文后按顺序列出其参考文献，论文使用的数据真实可靠。本人签名日期年月日北京理工大学珠海学院届本科毕业设计小功率多路输出开关电源的设计摘要开关电源的高频化电源技术发展的创新技术，高频化带来的效益是使开关电源装置空前地小型化，并使开关电源进入更广泛的领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约资源及保护环境方面都具有深远的意义。为此本论文以反激式高频开关电源为设计方向而展开，对高频变压器的认知及所注意的问题，其中包括磁芯损耗绕组损耗温升以及磁芯要