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开关电源的设计毕业论文开关电源是一种高效率、小体积、轻质化的电源，随着现代电子设备的发展，应用越来越广泛。
开关电源的设计是电子工程专业毕业设计中的一个热门方向，本文将介绍开关电源的基本工作原理及设计方法，并以一个实际开关电源的设计为例，进行详细说明。
一、开关电源的基本工作原理开关电源的基本工作原理是将交流电源转换为直流电源，其核心部分是开关管。
开关管工作时，会在电路中产生一个高频矩形波形。
再经过滤波电路、输出稳压电路等处理后，最终输出所需要的稳定直流电源。
在开关电源中，开关管的切换是关键，它的导通和截止决定程序的整个运行。
开关管的导通与截止又是由控制器控制的，所以控制器设计是非常重要的。
二、开关电源的设计方法1.功率计算开关电源的功率计算是设计的第一步。
功率 = 电流×电压，在设计前应要明确设备所需的电流和电压值并通过功率计算公式计算得出所需的功率。
2.电路设计电路设计是开关电源设计中较为复杂的一步。
主要包括直流输入电路、开关管、反馈电路、滤波电容、输出稳压电路等部分。
这些部分需要合理的组合和设计，并应通过电路仿真进行验证。
3.控制器设计在控制器设计中，主要有PWM控制器和开环控制器。
PWM控制器通常采用电流反馈控制方式，能够减少在输出处的纹波电压，提高稳定性。
开环控制器的设计要更为复杂，但是更容易实现。
4.保护电路设计保护电路是开关电源中非常重要的一部分，保护电路通常包括电流限制保护、过压保护、过载保护，以及温度保护等。
这些保护电路能够提高开关电源的使用寿命，避免因电路故障引起的安全事故。
三、开关电源设计实例以12V60W的开关电源设计为实例。
1.功率计算P = U × I = 12V × 5A = 60W。
2.电路设计直流输入电路：直流输入电路主要包括整流桥、电容滤波器和保险丝等。
整流桥需要选择合适的电流、电压值，电容滤波器应该选择合适的容量，保险丝则是起到安全保障作用。
目录第一章前言 (1)1.1 开关电源技术的开展状况 (1)1.2 开关电源定义 (2)1.3 开关电源的开展历史及其应用围 (2)1.4 开关电源控制技术分析研究 (4)1.5 全桥开关电源应用技术 (4)1.6 本设计的容及参数 (4)第二章电子元器件及局部电路介绍 (6)2.1 二极管组成电路分析 (6)2.1.1 整流桥电路 (7)2.1.2 稳压管稳压电路 (8)2.2 三极管及其组成电路分析 (9)2.2.1 图腾柱驱动电路 (10)2.2.2 共射放大电路 (10)2.3 场效应管及其组成电路分析 (12)2.3.1 场效应晶体管组成的开关驱动电路 (12)第三章全桥拓扑原理 (14)3.1根本工作原理 (14)3.2 全桥变换器设计 (16)3.2.1 最大导通时间、初级绕组圈数选择 (16)3.2.2 初级电流、输出功率、输入电压的关系 (16)3.2.3 初级线径的选择 (16)3.3 变压器初级隔直电容的选择 (17)第四章UC3895芯片外围电路设计 (18)4.1 UC3895介绍 (18)4.1.1 UC3895原理框图及特点 (18)4.1.2 UC3895引脚功能 (19)4.2 UC3895 外围电路计算 (20)第五章全桥开关电源硬件设计 (22)5.1 稳压恒流电路的设计 (22)5.2 辅助电源的设计.............................................................. 错误!未定义书签。
5.3 主功率板总图 (25)5.4 驱动电路设计 (26)完毕语 (27)参考文献 (28)致 (29)摘要：本文重点介绍了由UC3895构成的相移谐振PWM 控制器的工作原理和他的应用，进一步设计了由UC3895构成的全桥移相零电压开关〔ZVS〕PWM 开关电源。
全桥开关电源采用了图腾柱驱动电路，并且驱动电路以隔离的方式驱动MOS开关管，以此来提高电源的稳定性；UC3895采用了ZVS技术使开关管的导通损耗减小，提高了整个电路的工作效率。
稳压电源的设计与制作学生：XX 指导教师：XX摘要：随着电子技术的高速发展，电子系统的应用领域越来越广泛，电子设备的种类也越来越多，电子设备与人们的工作、生活的关系益密切。
任何电子设备都离不开可靠的电源，它们对电源的要求也越来越高。
特别是随着小型电子设备的应用越来越广泛，也要求能够提供稳定的电源，以满足小型电子设备的用电需要。
本文基于这个思想，设计和制作了符合指标要求的开关稳压电源。
开关电源具有高频率、高功率密度、高效率等优点, 被称作高效节能电源。
由于开关稳压电源具有这些优点，基于这个思想设计了一个1～5V可调的低功率开关稳压电源，以满足小型电子设备的供电需要。
本文以开关电源的发展历史、发展现状以及发展趋势为线索，介绍了开关电源的一些新技术，技术指标，分类标准等。
并根据这些标准设计了一种满足小型电子设备供电需要的开关稳压电源。
电源设计的主要指标是：输入电压为AC220V，输入频率为50HZ，输入电压范围为AC165V～265V，输出电压为直流1～5V可调，输出最大电流为150mA，输出最大功率为2.25W。
最后在完成基本指标的基础上，本文还增加了防浪涌电流的附属功能，使电路更加满足小型电子设备的用电需要。
数控直流稳压源就是能用数字来控制电源输出电压的大小，而且能使输出的直流电压能保持稳定、精确的直流电压源；本文介绍了利用数/模转换电路、辅助电源电路、去抖电路等组成的数控直流稳压电源电路，详述了电源的基本电路结构和控制策略；它与传统的稳压电源相比，具有操作方便、电压稳定度高的特点，其结构简单、制作方便、成本低，输出电压在1～5V之间连续可调，其输出电压大小以1V步进，输出电压的大小调节是通过“＋”“－”两键操作的，而且可根据实际要求组成具有不同输出电压值的稳压源电路。
该电源控制电路选用89C51单片机控制主电路采用串联调整稳压技术具有线路简单、响应迅速、稳定性好、效率高等特点。
详细分析了电源的拓朴图及工作原理。
课程设计名称：电力电子技术题目：直流稳压电源电路设计专业：班级：姓名：学号：课程设计任务书一、设计题目直流稳压电源电路设计二、设计任务1）了解整流电路的工作原理。
2）掌握电力电子器件电路的设计方法。
3）通过课程设计培养学生自学能力和分析问题、解决问题的能力。
4）通过设计使学生具有一定的计算能力、制图能力以及查阅手册、使用国家技术标准的能力和一定的文字表达能力。
三、设计计划1）复习课本，收集查阅资料，选定设计方案；2）主电路、保护电路选择与计算；3）控制电路选择与计算；四、设计要求用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计固定的正负直流电源（±12V）；输出可调直流电压，范围1.5~5V；输出电流I O m≥1500mA；（要有电流扩展功能）稳压系数Sr≤0.05；具有过流保护功能。
指导教师：时间：摘要电子设备中需要直流电源，它们可以采用干电池供电（例如大多数半导体收机）或其他直流能源供电（例如太阳能电池等）。
但是相对地说，这些电源每“瓦时”所需的费用较高。
因此，在有交流网的地方，一般采用将交流电变为直流电的稳压电源。
直流稳压电源是先把交流电变成脉动的交流电，再通过滤波电路、稳压电路，使输出的直流电压维持稳定。
直流稳压电源一般包括以下几部分：（1）电源变压器将电网供给的交流电压变换为符合整流电路需要的交流电压；（2）整流电路将变压器次级交流电压变换为单向脉动的直流电压；（3）滤波电路将脉动的直流电压变换为平滑的直流电压；（4）稳压电路使直流输出电压稳定。
关键字：直流电源；整流；变压；滤波；稳压目录引言 (1)1主回路设计 (2)2电源变压器的设计 (3)2.1源变压器的原理 (3)2.2选择电源变压器 (4)3单相桥式整流电路 (5)3.1单相桥式整流电路原理 (5)3.2 选择整流二极管 (6)4稳压电路的设计 (7)4.1稳压电路的原理 (7)4.2稳压电路参数的计算 (8)5滤波电路设计 (10)6总原理图及元器件清单 (11)6.1总原理图 (11)6.2元件清单 (12)7安装与调试 (14)8性能测试与分析 (15)8.1 12V直流稳压电源的性能测试 (15)8.2 可调式直流稳压电源的性能测试 (15)8.3电流扩展直流稳压电源的性能测试 (16)8.4稳压系数的测试 (16)8.5产生误差的原因 (17)9结论 (18)10本设计的体会 (19)参考文献 (20)直流稳压电源电路设计引言当今社会人们极大的享受着电子设备带来的便利，但是任何电子设备都有一个共同的电路--电源电路。
全桥式小功率开关稳压电源设计摘要随着全球对绿色环保问题的不断关注和开关电源在电气电子各个领域中的优良表现, 社会对其的需求量在不断的加大, 开关电源也因为其高效率、小体积、轻重量等多方面的优势在很多领域逐步取代了传统的连续工作的线性电源，但同时人们对这种电源的效率、体积、重量、功率因素及可靠性等方面提出了更高的要求。
目前，开关技术的研究热点主要有新型高频高功率半导体器件开发，外围新器件的开发，同步整流技术优化，电磁兼容优化，高性能数字控制，拓扑结构和参数的最优化，低电压，大电流电源的开发等方面。
随着研究的不断深入和电力电子技术的迅速发展，开关电源的工作频率，效率将不断提高，体积将不断减小，性能将更加稳定，品种也将越来越多。
本文介绍了一款基于UC3825的小功率移相全桥零电压软开关控制方式的开关稳压电源，采用市电供电，带隔离变压器，给出了DC-DC变换器、PWM控制及驱动电路的详细设计方法及设计思路,该开关稳压电源效率高，输出电压稳定，电路设计较完善，性能稳定。
关键词：开关电源，移相全桥，软开关技术Design of Bridge Type Small PowerSwitching Power SupplyABSTRACTWith the global keeping attention on the problem of environmental protection and the switching power supply has good performance in all fields of electrical and electronic, the demands of switching power supply keep increasing. Because of its high efficiency, small size, light weight, and many other advantages, the switching power supply gradually replace the traditional linear power in many fields. But people need higher requirement for the efficiency, volume, weight, power factor and reliability of the switching power supply. At present, the main research of switching technology focus on development of new high-frequency high-power semiconductor device and new external devices, the optimization of synchronous rectification technology and electromagnetic compatibility, high performance digital control, topology and parameter optimization, low-voltage and high-current power supply development and so on. Along with the deepening of the study and the rapid development of power electronics, switching power supplies operating frequency, efficiency will continue to increase, the volume will continue to decrease, the performance will be more stable, the variety will be more and more.The thesis describes a switching power supply with low power phase-shift full-bridge zero-voltage soft-switching control based on UC3825,with electricity supply of 220V and isolation transformers, DC-DC converter, PWM control and drive circuit of the detailed design methods and design ideas is given, the power supply has high efficiency, stable output voltage. It is a perfect circuit design with stable performance.KEY WORDS:Switching Power Supply，Phase-shift Full-bridge，Soft-switching Technology目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 本文的设计任务 (2)1.2 本文的设计方案 (2)第2章软开关技术 (6)2.1 软开关的定义 (6)2.2 软开关的分类 (6)2.3 全桥移相控制方式 (6)第3章PWM控制芯片UC3825 (10)3.1 UC3825简介 (10)3.2 UC3825的基本特性 (10)3.3 UC3825的工作原理 (11)第4章主电路的选型与设计 (15)4.1 开关电源主电路的结构设计 (15)4.2 主电路主要参数的计算 (16)4.3 高频变压器的计算与设计 (18)4.4 隔离变压器与整流电路的计算与设计 (20)4.5 输入滤波电路的计算与设计 (22)4.6 输出滤波电路的计算与设计 (23)4.7 主开关元件计算与选型 (23)4.8 吸收电路的设计 (24)第5章控制电路的设计与计算 (26)5.1 控制电路的设计 (26)5.2 锯齿波电路的参数计算 (27)5.3 电压反馈比较电路的参数计算 (27)5.4 过流保护电路的设计 (29)5.5 控制输出电路的设计 (31)5.6 软启动电路的设计 (31)5.7 软开关电路的设计 (32)5.8 控制电路电源的设计 (33)5.9 电路结构总图（附录） (33)结论 (34)谢辞 (35)参考文献 (36)附录 (37)外文资料翻译 (38)前言能源问题在全球越来越受到重视，人们对电子产品的能耗问题也变得愈来愈关注，怎样提高供电效率，降低功耗成为一个需要迫切解决的问题。
文献综述电气工程及其自动化全桥式小功率开关稳压电源设计一、前言能源问题在全球越来越受到重视，人们对电子产品的能耗问题也变得愈来愈关注，怎样提高供电效率，降低功耗成为一个需要迫切解决的问题。
而传统的线性稳压电源电路存在着效率低、体积大、消耗铜铁量大，工作温度高及调整范围小等缺点[1]。
于是为了提高效率，人们研制出了开关式稳压电源。
开关式稳压电源简称开关电源（Switching Mode Power Supply，SMPS），在这种电源中，起调整稳压控制功能的器件始终工作在开关状态。
开关电源技术属于电力电子技术，它运用功率变换器进行电能变换[2]。
随电力电子技术在半个多世纪的发展过程中，开关电源因具有体积小、重量轻、发热量低、效率高、纹波小、噪音低等优良特性而逐渐取代传统技术制造的线性稳压电源，并广泛应用在诸如计算机、电视机、摄像机、游戏机等电子设备上。
二、主题1、开关电源的发展历史与状况现有电源主要由线性稳压电源和开关稳压电源两大类组成。
在开关电源出现之前使用的一般是线性稳压电源，其功率管处于线性工作状态[10]。
传统的晶体管串联调整稳压电源就是连续控制的线性稳压电源，这种技术比较成熟[11]。
但这种电源存在着体积大、效率低、发热量大等难以克服的缺点，很难满足现代电子设备发展的要求。
于是在20世纪50年代，美国宇航局以小型化、重量轻、为目标，为搭载火箭开发了开关电源[11]。
20世纪60年代，刚开始开关电源的开关频率仅为数千赫兹，随着磁性材料性能及开关器件的改进，其频率不断提高。
巨型晶体管（GTR）的出现，使得采用高工作频率的开关电源得以问世，那时确定的开关电源的基本结构一直沿用至今[7]。
然而当开关频率达到10kHz左右时，变压器、电感等磁性元件发出的噪声变得很刺耳。
在20世纪70年代，随着电力MOSFET的应用，开关电源的频率较使用GTR 的开关电源有了很大的提高。
开关频率终于达到20kHz以上，突破了人耳听觉极限，从此进入“无声”的频域。
辽宁工业大学电力电子技术课程设计（论文）题目：1000W全桥型开关稳压电源设计课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：电气注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要本实验设计了一台输出电压为48V稳压范围宽、大功率的全桥型开关稳压电源,并给出了实验波形。
在实验中主要运用了软开关PWM 技术，给出了高频变压器、PWM 控制及移相控制全桥零电压开关-脉宽调制变换电路的详细设计方法。
开关电源采用功率半导体器件作为开关器件,通过周期性间断工作,控制开关器件的占空比来调整输出电压。
本设计中采用220v 的交流输入电压,反激式电源采用在100w 以下的电路,而本电源设计最大功率达到1000w,输出地额定电流为20A左右，设计采用了AC-DC-AC-DC 变换方案。
一次整流后的直流电压,经过有源功率因数校正环节以提高系统的功率因数,再经全桥变换电路逆变后,由高频变压器隔离降压,最后整流输出直流电压。
在设计中,首先画出主电路图,主电路图由整流电路、全桥电路组成。
全桥电路的开关元件使用的是MOSFET。
并说明其工作原理,再通过基本计算,选择触发电路和保护电路的结构以及晶闸管的型号和变压器的变比及容量,完成本设计的任务。
关键词: 开关电源；PWM技术；移相控制；高频变压器第1章绪论1.1 电力电子技术概况电力电子技术这一名称是在20 世纪60 年代出现的。
电力电子技术,顾名思义,就是应用于店里领域的电子技术。
电子技术包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。
电力电子技术就是使用电力电子器件对电能进行变换和控制的技术,店里变化通常可分为四大类,即交流变直流(AC-DC)、直流变交流(DC-AC)、直流变直流(DC-DC)、交流变交流(AC-AC)。
在我国的学科分类中,电气工程是一个一级学科,它包含五个二级学科,即电力系统及其自动化、电机与电器、高压电与绝缘技术、电力电子与电力传动、电工理论与新技术。
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南京信息职业技术学院毕业论文作者学号系部电子信息工程系专业电子信息工程技术题目大功率直流稳压电源的设计指导教师评阅教师完成时间：2010 年05 月10 日毕业论文中文摘要毕业论文外文摘要目录1引言 (5)2概述 (5) (5) (6) (6) (7)3电源硬件系统设计 (7) (7) (8) (9) (9) (10) (13) (13) (13) (14) (15)4参数计算 (15) (15) (16) (18) (18)5辅助电路 (20) (20) (20) (21)6单片机控制系统的设计 (22) (22) (23)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (27)附录A 电路图 (28)1引言自70年代末以来，国外迅速发展功率场效应晶闸管（Power MOSFET）,绝缘门级双级性晶闸管（IGBT）和MOS栅控晶闸管（MCT）等新型功率开关器件，由于这些新型器件具有开关频率高，器件自身的功率损耗小，因而转换效率高，电路结构简单等优点，在加热电源领域中，正在得到广泛的应用。
其中IGBT器件，其输出管压降低，一般在3V以下，器件本身的功耗小，具有晶闸管的优点，适合于大电流工作，其控制端采用了场效应管的技术，驱动非常小，适应于高速开关，且没有二次击穿的问题，工作比较安全，因此属于目前国际上有限发展的大功率开关器件。
国外器件制造厂商推出了一系列大功率IGBT模块，其最大单管电流已达到1000A以上，耐压可达到1200V（有的可达到1400V），开关时间在600ns以下。
其实际工作频率可达到50KHz，功率较小时可达到100KHz，因此是极有前途的功率开关器件。
但是，上述这些新型功率开关器件也存在一些弱点，如电压与电流的过载能力弱，当工作参数超过其安全范围是，非常容易损坏。
因此给电路结构的设计与制造提出了新的要求，并且需要快速而有效的保护措施。
由于IGBT逆变器的逆变频率高，节能效果好，在各种电源中均有重要的应用。
开关稳压电源设计报告<1）摘要基于电路设计的要求，开关稳压电源电路主要由隔离变压、整流滤波、DC -DC变换器、控制系统、显示等电路模块组成。
选择了Boost升压变换器实现DC-DC变换，电路结构简单，转换效率高；选用小导通电阻、高开关速度的IRF640管为开关管，选用快速恢复二极管RHRP15120整流，减少反向导通时间，降低损耗。
控制系统选用单片机ADuC812和脉宽调制控制器SG3525通过双闭环回路共同控制DC-DC变换电路，实现输出电压稳定、可调；SG3525产生高频脉冲控制DC-DC变换，ADuC812实现显示、A/D和D/A转换、过流保护、处理电压反馈信号、对ADuC812进行控制、显示和人机交换等功能。
通过实验验证电路实现了设计要求的全部基本指标，并且DC-DC变换效率达到85%。
电路设计还有很多不足，各项设计指标还有待进一步提高。
1系统方案设计与论证1.1 设计思路基于题目的基本要求，可以采用图1所示的方案。
系统主要由隔离变压、整流滤波、DC—DC变换器、控制系统、显示等电路模块组成。
隔离变压模块实现220VAC变压为1 8VAC，再经整流滤波电路转换为直流电压；控制器模块实现数码管显示、A/D和D/A转换、过流保护、DC—DC电压输出控制和稳压、显示、人机交换等功能。
过流保护电路实现输出电流过流保护功能；同时，电压负反馈电路进一步对负载电压进行精确控制。
1.2方案的论证1.2.1 DC-DC主回路拓扑设计的要求是进行升压变换，选择了Boost变换器。
Boost换器电路结构简单，由开关管、二极管、电感、电解电容等元件组成，便于进行电路设计，稳压性能优，并且转换效率高。
原理图如图2所示。
开关稳压电源设计报告<2）[接<1）]1.2.2控制方法及实现方案控制系统有两种设计方案：(1> 方案一：单片机来实现整个系统的控制。
该方案的优点：布线简单，硬件设计节省时间；该方案的缺点：⒈控制软件编程工作量大、难度大；⒉所有的控制都由单片机来实现，对单片机的硬件资源要求很高；⒊该设计要求对DC-DC变换器实现PWM控制的开关频率至少要为100KHZ，这是单片机难于实现的。
双路输出直流稳压电源（B题）参赛选手：摘要随着电力电子技术的发展以及大量电子设备的广泛应用，对于直流稳定电源的输出参数要求越来越高，而线性稳压电源以其精度高，性能优越而被广泛应用。
开关电源相比于线性稳压电源优点是节能，安装体积小，质量轻，可调节任意输出输入电压电流大小，效率高（尤其在大压差、大电流的情况下）。
本设计所呈现的是两种电源，一种是输出为+15V的线性稳压电源，可调范围+12V到+18V;另一种是输出为+36V开关稳压电源。
两种电源的输入均是通过220V/2*12V变压器，通过整流电路和滤波电路提供了变压器二次侧电压稳定的24V输入，线性稳压电源的核心部分是一个线性稳压芯片LM317，此芯片外围电路简单、带负载能力强、稳定性好它具有满足设计的条件；开关稳压电源的核心部分是开关稳压升压芯片LM2577，他们具有高集成度、高性价比、最简外围电路、最佳性能指标、高效率等优点，并且以单片机控制为核心，通过变压器220/12整流滤波后经L7805稳压芯片电路给单片机提供标准的+5V稳压电源，利用单片机STC89C52和8位模数转换芯片ADC0809采集输出电压，进行A/D转化，经单片机处理后，在4位数码管显示其输出电压大小，当电源出现短路时自动进行光电报警。
具有很高的使用价值。
关键词：线性稳压芯片LM317；开关稳压芯片LM2577；L7805稳压芯片；单片机STC89C52；8位模数转换芯片ADC0809；数码管1.总体方案设计和论证1.1系统结构框图根据设计任务及要求，采用CPU、AC/DC模块、DC/DC模块、数模转换模块、数码管显示模块等构成了两种稳压电源系统，其总体设计方案如图2.1所示。
图1.1 系统结构框图1.2 AC/DC模块1.2.1变压器的选择本设计中，我们采用220V/12V双12V交流输出变压器，将220V的交流电变为12V，将两根黄线引出24V作为线性电源和开关稳压电源的输入；将其中一根黄线和白线引出，通过7805芯片作为单片机电路的输入电源。
_______________________________________________________________________________目录1 开关电源 (2)1.1开关电源的概念 (2)1.1.1 PWM技术简介 (2)1.1.2 降压型DC-DC开关电源原理简介 (3)1.2 开关电源的发展简介 (5)1.3 开关电源的发展展望 (6)2 主电路图设计 (7)2.1 三相整流部分 (8)2.2 直流斩波电路部分 (9)2.2.1 参数计算 (10)2.2.2 斩波仿真电路 (10)2.3 主电路仿真 (11)3 控制电路部分 (12)3.1 设计思想 (12)3.2 设计电路图 (13)4 最终设计方案 (15)总结 (17)参考文献 (18)附录 (19)_______________________________________________________________________________ AC-DC-DC电源(120V，500W)设计1 开关电源1.1开关电源的概念开关电源(Switch Mode Power Supply，SMPS)是以功率半导体器件为开关元件，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。
开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。
线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源，这一点称为成本反转点。
开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，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能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。
开关电源中应用的电力电子器件主要为二极管、IGBT和MOSFET。
一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。
开关电源电路主要由整流滤波电路、DC-DC控制器（内含变压器）、开关占空比控制器以及取样比较电路等模块组成。
电力电子技术课程设计（论文）题目：全桥型开关稳压电源设计课程设计（论文）任务及评语目录第1章课程设计目的与要求 (1)1.1 课程设计目的 (1)1.2 课程设计的预备知识 (1)1.3 课程设计要求 (1)第2章课程设计内容 (2)2.1 总体方案论证 (2)2.2 开关稳压电源基本框图及说明 (2)2.3 主电路设计 (3)2.4 全桥软开关电源移项控制 (5)2.5 高频变压器变比及容量 (7)第3章课程设计的考核 (10)3.1 课程设计的考核要求 (10)3.2 课程性质与学分 (10)参考文献 (10)第一章课程设计目的与要求1.1 课程设计目的“电力电子技术”课程设计是在教学及实验基础上，对课程所学理论知识的深化和提高。
因此，要求学生能综合应用所学知识，设计出具电压稳定的直流电源系统，能够较全面地巩固和应用本课程中所学的基本理论和基本方法，并初步掌整流电路设计的基本方法。
培养学生独立思考、独立收集资料、独立设计的能力；培养分析、总结及撰写技术报告的能力。
1.2课程设计的预备知识熟悉电力电子技术课程、电机学课程的相关知识。
1.3 课程设计要求按课程设计指导书提供的课题，根据第下表给出的基本要求及参数独立完成设计，课程设计说明书应包括以下内容：1、主电路设计。
2、通过计算选择整流器件的具体型号。
3、确定高频变压器变比及容量。
4、辅助电源设计。
5、控制电路设计。
6、课程设计总结。
7、完成4000字左右说明书，有系统电气原理图，内容完整、字迹工整、图表整齐规范、数据详实。
第二章课程设计内容2.1总体方案论证由于开关稳压电源的调整工作于开关状态，导通时管压降很小-截止电流几乎为零，因此工作时管耗很小使开关电源的效率很高，通常在80%左右，而线性电源一般效率低于50%。
由于开关电源的开关元件的工作频率很高，通常在几十KHZ至几百KHZ范围，因此电路中所使用的都是高频变压器其体积重量都很小，而且大多数开关电源都省去工频变压器由电网工频直接整流滤波，所以开关电源比同功率的线性电源其体积重量都小得多。
电力电子课程设计说明书全桥型开关稳压电源设计摘要本次课程设计了一台输出电压为48V稳压范围宽、大功率的全桥型开关稳压电源、并给出了设计波形图。
该课程设计主要运用了软开关PWM技术。
给出了全桥整流电路、逆变电路驱动电路、控制电路的具体设计方法。
本全桥型开关稳压电源最大功率达1000W，输出电流约为20A，设计采用了AC／DC／AC／DC变换方案。
一次整流后的直流电压，经过有源功率因数校正环节以提高系统的功率因数，再经全桥变换电路逆变后，由高频变压器隔离降压，最后整流输出直流电压。
在设计中首先画出主电路图，主电路图由整流电路、逆变电路组成。
全桥电路的开关元件使用的是MOSFET。
全桥移相电路采用UC3875控制芯片，并作数据处理，MATLAB仿真作出了不同角度的仿真波形图。
并说明其工作原理，再通过基本计算，选择触发电路和保护电路的结构以及晶闸管的型号和变压器的变比及容量，完成本设计的任务。
关键词：开关电源；全桥；PWM控制电路；整流；逆变；高频变压器ABSTRACTThe curriculum design a output voltage 48V voltage wide range, high power full bridge switch regulated power supply and given the waveform diagram is designed.This course design mainly uses the soft switch PWM technology. The design method of the circuit and the control circuit of the whole bridge rectifier circuit and the inverter circuit are given.. The full bridge switch regulated power supply maximum power up to 1000W, output current is about 20a, designed using AC / DC / AC / DC converter scheme. A rectified DC voltage, by means of active power factor correction link to improve the power factor of the system, again after full bridge converter inverter circuit, by the high frequency transformer isolated buck. Finally, the output DC voltage.In the design, the main circuit diagram is drawn, the main circuit diagram is composed of the rectifier circuit and the inverter circuit.. The switching element of the whole bridge circuit is MOSFET. The full bridge phase shifted circuit uses UC3875 control chip, and data processing, MATLAB simulation to make a different angle of the simulation waveforms. And explain its working principle, again through the basic calculation, select trigger circuit and protection circuit structure and thyristor model and transformer ratio and capacity, complete the design task.Key words switching power supply; full bridge; PWM control circuit; rectifier; inverter; HF transformer目录第一章绪论 (1)1.1 开关电源概况 (1)1.2 本文设计内容 (2)第二章开关稳压电源电路设计 (3)2.1 开关稳压电源总体设计方案 (3)2.1.1 全桥稳压电路总体结构图及其说明 (3)2.1.2 总体方案论证 (3)2.2 开关稳压电源具体电路设计 (3)2.2.1 整流电路设计 (3)2.2.2 逆变电路设计 (4)2.2.3 驱动电路设计 (5)2.2.4 全桥移相开关控制电路 (5)2.3 高频变压器变比及容量 (8)2.4 系统仿真及波形 (9)2.4.1 MATLAB仿真软件介绍 (9)2.4.2 仿真电路图...............................................................10 2.4.3 仿真分析 (11)第三章课程设计总结 (14)参考文献 (15)致谢 (17)第一章绪论1.1开关电源概况随着电力电子技术的高速发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不开可靠的电源，进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代，进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，更促进了开关电源技术的迅速发展。
开关稳压电源的毕业设计开关稳压电源的毕业设计一、引言在现代电子设备中，电源是不可或缺的一部分。
而稳压电源作为一种常见的电源类型，具有稳定输出电压的特点，被广泛应用于各种电子设备中。
本文将探讨开关稳压电源的毕业设计，介绍其原理、设计要点以及实施过程。
二、开关稳压电源的原理开关稳压电源是一种利用开关元件（如晶体管、MOS管等）控制电源的开关状态，通过调整开关的导通时间和断开时间，来稳定输出电压的电源。
其基本原理是通过开关元件的开关动作，将输入电源的直流电转换为高频脉冲信号，再经过滤波和稳压电路，得到稳定的输出电压。
三、开关稳压电源的设计要点1. 电源输入端的设计在设计开关稳压电源时，首先需要确定电源的输入电压范围。
根据实际需求，选择适当的输入电压范围，并设计输入端的过压保护电路，以保护电源和后续电路的安全。
2. 开关元件的选择选择合适的开关元件是开关稳压电源设计的关键。
开关元件应具有低导通电阻、高开关速度和低开关损耗等特点。
常用的开关元件包括晶体管、MOS管、IGBT 等，根据实际需求选择适合的开关元件。
3. 脉冲宽度调制（PWM）控制电路的设计脉冲宽度调制是开关稳压电源中常用的控制方式。
通过调整脉冲的宽度来控制开关元件的导通时间和断开时间，从而实现输出电压的稳定。
设计PWM控制电路时，需要考虑脉冲频率、占空比和控制电路的精度等因素。
4. 输出滤波和稳压电路的设计为了获得稳定的输出电压，开关稳压电源需要设计输出滤波和稳压电路。
滤波电路可以滤除开关元件产生的高频噪声，稳压电路则可以调整输出电压的波动范围，提高电源的稳定性。
四、开关稳压电源的实施过程1. 硬件设计在实施开关稳压电源的毕业设计时，首先需要进行硬件设计。
根据设计要点，选择合适的元件和器件，并进行电路图的设计和布局。
同时，需要进行电源的模拟仿真和实际电路的调试，确保电源的性能和稳定性。
2. 软件设计除了硬件设计，开关稳压电源的实施过程还需要进行软件设计。
电力电子课程设计说明书全桥型开关稳压电源设计院、部：电气与电子工程信息学院学生姓名：指导教师：职称副教授专业：电气工程及其自动化班级：完成时间： 2014 年 6 月摘要本次课程设计了一台输出电压为 48V 稳压范围宽、大功率的全桥型开关稳压电源、并给出了设计波形图。
该课程设计主要运用了软开关PWM技术。
给出了全桥整流电路、逆变电路驱动电路、控制电路的具体设计方法。
本全桥型开关稳压电源最大功率达1000W，输出电流约为20A，设计采用了AC／ DC／AC／DC变换方案。
一次整流后的直流电压，经过有源功率因数校正环节以提高系统的功率因数，再经全桥变换电路逆变后，由高频变压器隔离降压，最后整流输出直流电压。
在设计中首先画出主电路图，主电路图由整流电路、逆变电路组成。
全桥电路的开关元件使用的是MOSFET。
全桥移相电路采用UC3875控制芯片，并作数据处理， MATLAB仿真作出了不同角度的仿真波形图。
并说明其工作原理，再通过基本计算，选择触发电路和保护电路的结构以及晶闸管的型号和变压器的变比及容量，完成本设计的任务。
关键词：开关电源；全桥；PWM控制电路；整流；逆变；高频变压器ABSTRACTThe curriculum design a output voltage 48V voltage wide range,high power full bridge switch regulated power supply and given thewaveform diagram is designed.This course design mainly uses the soft switch PWM technology. Thedesign method of the circuit and the control circuit of the whole bridge rectifier circuit and the inverter circuit are given.. The full bridgeswitch regulated power supply maximum power up to 1000W, output currentis about 20a, designed using AC/ DC/AC/ DC converter scheme. A rectified DC voltage, by means of active power factor correction link to improvethe power factor of the system, again after full bridge converter inverter circuit, by the high frequency transformer isolated buck. Finally, theoutput DC voltage.In the design, the main circuit diagram is drawn, the main circuitdiagram is composed of the rectifier circuit and the inverter circuit..The switching element of the whole bridge circuit is MOSFET. The fullbridge phase shifted circuit uses UC3875control chip,and data processing, MATLABsimulation to make a different angle of the simulation waveforms. And explain its working principle, again through the basic calculation,select trigger circuit and protection circuit structure and thyristormodel and transformer ratio and capacity, complete the design task.Key words switching power supply;full bridge; PWM control circuit; rectifier; inverter; HF transformer目录11.11 1.2232.132.1.132.1.23 2.232.2.132.2.242.2.352.2.45 2.38 2.492.4.1 MATLAB92.4.210 2.4.311141517第一章绪论1.1 开关电源概况随着电力电子技术的高速发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不开可靠的电源，进入 80 年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代，进入 90 年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，更促进了开关电源技术的迅速发展。
开关稳压电源毕业设计篇一：开关稳压电源毕业设计】河南工业职业技术学院毕业设计任务书类别：三年制高职专业：电子信息工程班级: 姓名：毕业设计题目：开关稳压电源指导教师姓名：目录1.1 设计思路 (8)1.2 方案的论证 (8)1.2.1 dc-dc 主回路 ...........................................81.2.2 控制方法及实现方案......................................91.2.3 提高效率的方法及实现方案...............................102 电路设计与参数计算 (11)2.1 dc-dc 回路器件的选择及参数计算 (11)2.2 控制电路设计与参数计算 (12)2.3 保护电路设计与参数计算 (13)2.4 数字设定及显示电路的设计 (14)3 测试方法与数据 (14)3.1 测量输出电压u0 可调范围 (14)表 1 输出电压调可调范围 (14)3.3 测量电压调整率3.4 测量负载调整率si ......................................................................... 15 负载空载时 ,输 出端电压为 12v ；负载电流为 2a 时 ,输出端电压为5v 。
可计算出电压调节率 3.61% V5% (15)3.5 测量输出噪声纹波电压峰峰值 (15)4 系统的软件设计 (17)5系统测试 (21)5.2 电压调整率的测量方法 ...........5.3 输出纹波的测定 ..................5.4 电源效率的测量 ..................6心得体会摘要 基于电路设计的要求，开关稳压电源电路主要由隔离变压、整流滤 波、 dc-dc 变换器、控制系统、显示等电路模块组成。
选择了 boost 升压变换器实现 dc-dc 变换，电路结构简单，转换效 率高；选用小导通电阻、高开关速度的 irf640 管为开关管，选用快 速恢复二极管 rhrp15120 整流，减少反向导通时间，降低损耗。
电力电子课程设计说明书全桥型开关稳压电源设计院、部：电气与电子工程信息学院学生姓名：指导教师：职称副教授专业：电气工程及其自动化班级：完成时间： 2014年6月摘要本次课程设计了一台输出电压为48V稳压范围宽、大功率的全桥型开关稳压电源、并给出了设计波形图。
该课程设计主要运用了软开关PWM技术。
给出了全桥整流电路、逆变电路驱动电路、控制电路的具体设计方法。
本全桥型开关稳压电源最大功率达1000W，输出电流约为20A，设计采用了AC／DC／AC／DC变换方案。
一次整流后的直流电压，经过有源功率因数校正环节以提高系统的功率因数，再经全桥变换电路逆变后，由高频变压器隔离降压，最后整流输出直流电压。
在设计中首先画出主电路图，主电路图由整流电路、逆变电路组成。
全桥电路的开关元件使用的是MOSFET。
全桥移相电路采用UC3875控制芯片，并作数据处理，MATLAB仿真作出了不同角度的仿真波形图。
并说明其工作原理，再通过基本计算，选择触发电路和保护电路的结构以及晶闸管的型号和变压器的变比及容量，完成本设计的任务。
关键词：开关电源；全桥；PWM控制电路；整流；逆变；高频变压器ABSTRACTThe curriculum design a output voltage 48V voltage wide range, high power full bridge switch regulated power supply and given the waveform diagram is designed.This course design mainly uses the soft switch PWM technology. The design method of the circuit and the control circuit of the whole bridge rectifier circuit and the inverter circuit are given.. The full bridge switch regulated power supply maximum power up to 1000W, output current is about 20a, designed using AC / DC / AC / DC converter scheme. A rectified DC voltage, by means of active power factor correction link to improve the power factor of the system, again after full bridge converter inverter circuit, by the high frequency transformer isolated buck. Finally, the output DC voltage.In the design, the main circuit diagram is drawn, the main circuit diagram is composed of the rectifier circuit and the inverter circuit.. The switching element of the whole bridge circuit is MOSFET. The full bridge phase shifted circuit uses UC3875 control chip, and data processing, MATLAB simulation to make a different angle of the simulation waveforms. And explain its working principle, again through the basic calculation, select trigger circuit and protection circuit structure and thyristor model and transformer ratio and capacity, complete the design task.Key words switching power supply; full bridge; PWM control circuit; rectifier; inverter; HF transformer目录第一章绪论 (1)1.1 开关电源概况 (1)1.2 本文设计内容 (2)第二章开关稳压电源电路设计 (3)2.1 开关稳压电源总体设计方案 (3)2.1.1 全桥稳压电路总体结构图及其说明 (3)2.1.2 总体方案论证 (3)2.2 开关稳压电源具体电路设计 (3)2.2.1 整流电路设计 (3)2.2.2 逆变电路设计 (4)2.2.3 驱动电路设计 (5)2.2.4 全桥移相开关控制电路 (5)2.3 高频变压器变比及容量 (8)2.4 系统仿真及波形 (9)2.4.1 MATLAB仿真软件介绍 (9)2.4.2 仿真电路图 (10)2.4.3 仿真分析 (11)第三章课程设计总结 (14)参考文献 (15)致谢 (17)第一章绪论1.1开关电源概况随着电力电子技术的高速发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不开可靠的电源，进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代，进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，更促进了开关电源技术的迅速发展。
开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，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安防监控，节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。
开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。
现代开关电源有两种：一种是直流开关电源；另一种是交流开关电源。
直流开关电源的核心是DC/DC转换器。
直流DC/DC转换器按输入与输出之间是否有电气隔离可以分为两类：一类是有隔离的称为隔离式DC/DC转换器；另一类是没有隔离的称为非隔离式DC/DC转换器。
开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。
线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源。
随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广泛的发展空间。
根据开关器件在电路中连接的方式，目前比较广泛使用的开关电源，大体上可分为：串联式开关电源、并联式开关电源、变压器式开关电源等三大类。
其中，变压器式开关电源还可以进一步分成：推挽1.2本文设计内容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，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。
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。
开关型稳压电源是由全波整流器，开关管，激励信号，续流二极管，储能电感和滤波电容组成。
实际上，开关稳压电源的核心部分是一个直流变压器。
“开关型稳压电源”与“串联调整型稳压电源”相比，以其高效节能；适应市电变化能力强；输出电压可调范围宽；一只开关管可方便地获得多组电压等级不同的电源；体积小，重量轻等诸多优点，而被广泛地得到采用。
本实验由主电路、整流电路、逆变电路、控制电路、驱动电路组成。
再设计中运用了电压驱动全控器件MOSFET来设计主电路，它具有驱动电路简单、驱动功率小、开关速度快、开关频率高等优点。
并配以整流电路和逆变电路。
改变开关的占空比，就可以输出电压的平均值，我们知道当S1导通时，输出整流二极管D1导通；反之，S2导通时，二极管D2导通。
当SI、S2都关断且电感电流连续时，D1、D2同时导通续流，开关元件断态时承受的峰值电压是Ure全桥电路不容易发生变压器的偏磁和直流饱和现象。
第二章开关稳压电源电路设计2.1开关稳压电源总体设计方案2.1.1全桥稳压电路总体结构图及其说明图2.1 全桥型开关稳压电源的基本结构电流经过整流后变为直流，再经过高频逆变变为交流，再经过高频整流到直流，最后经过滤波得到所需的直流。
2.1.2总体方案论证由于开关稳压电源的调整工作于开关状态，导通时管压降很小截止电流几乎为零，因此工作时管耗很小使开关电源的效率很高，通常在8O%左右，而线性电源一般效率低于50%。
由于开关电源的开关元件的工作频率很高，通常在几十KHz 至几百KHz范围，因此电路中所使用的都是高频变压器其体积重量都很小，而且大多数开关电源都省去工频变压器由电网工频直接整流滤波，所以开关电源比同功率的线性电源其体积重量都小得多。
由丁开关电源的输出电压是由脉冲波形的占空比调节的，受输入电压幅度的影响较小，所以它的稳定范围很宽，对电网电压要求较低一般电网电压从140V--260V开关电源均可工作而线性电源一般允许电网电压波动正负10%，另电网电压频率变化4%时开关电源仍可工作。
2.2开关稳压电源具体电路设计2.2.1整流电路设计图2.2 输入整流滤波电路图整流滤波电路，主要有两部分组成：整流桥和滤波电路。
2.2.2逆变电路设计图2.3 逆变电路设计图如图2-2，采用电压型逆变电路，它有四个桥，可以看成由两个半桥电路组合而成，把桥臂1和4作为一对，桥臂2和3作为另一对，组成的两个桥臂同时导通，两对交替各导通180度，其特点为：直流侧为电压源或并联有大电容，交流侧输出波形为方波，逆变桥各臂都并联了反馈二极管。
2.2.3驱动电路设计图2.4 驱动电路图电流经过整流后变为直流，再经过高频逆变变为交流，再经过高频整流变为直流，最后经过滤波得到想要的直流，再传给负载。
2.2.4全桥移相开关控制电路图2.5 全桥移相开关控制电路图在DC/DC变换器中，则多采用以全桥移相控制软开关PWM变换器，它是直流电源实现高频化的理想拓扑之一，尤其是在中、大功率变换器应用场合。
