张津华毕设：12V5A开关电源的原理与设计(新)
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TL494开关电源毕业设计(12V5A)毕业设计1
开关电源设计摘要随着电力电子技术的发展和新型功率元器件的不断出现，开关电源技术得到了飞速的发展，在计算机、通讯、电力、家用电器、航空航天等领域得到广泛应用，取得了显。
开关电源是利用现代电子技术，控制开关晶体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和场效应管构成。
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。
开关电源比普通的线性电源效率高，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。
目前世界各国都有广泛的应用，特别是对大容量高频开关电源的研究和开发已成为当今电力电子学的主要研究领域，并派生了很多新的研究方向。
本文详细分析了高性能、大功率直流开关电源的工作原理，并提出了主电路和控制电路的详细设计方案。
在此基础上，完成了整个系统的硬件电路设计和软件程序的编制，并对电源装置的硬件和软件进行了调试和修改。
在分析原理的基础上，本文从三相桥式不控整流、全桥变换器、高频变压器、滤波电路等环节对该系统的主电路进行了阐述，同时探讨了该电源系统实现大功率的解决方案，即采用多个电源模块并联运行。
在电压调节环节上，详细分析了基于TL494电源管理芯片。
本文研制的直流开关电源具有输出电压可调、输出电流大、纹波小等特点。
关键词:开关电源，TL494,高频变压器，PWM控制Switching power supply designAbstractWith the development of power electronic technology and new type power components appear continuously, switching power supply technology obtained the rapid development, the computer, communications, power, household appliances, aerospace and other fields are widely used, and achieved significant results. Switching power supply with high efficiency, small volume, light weight and other significant characteristics.Switching power supply is the use of modern electronic technology, the control switch transistor turn-on and turn-off time ratio, to maintain the stability of the output voltage of a power supply, switching power supply is usually consists of pulse width modulation and a field effect tube. Switch power supply and linear power supply, the two's cost as the output power increases, but the two growth rate of different. Switching power supply than ordinary linear power supply efficiency is high, the power switch in the development and application in saving energy, saving resource and protect environment has important significance. At present, all the countries in the world have a wide range of applications, particularly for large capacity high frequency switching power supply research and development have become the main research field of power electronics, and derive a lot of new research direction.This paper presents a detailed analysis of a high performance, high power DC power supply and working principle, and has proposed the main circuit and control circuit of the detailed design scheme. On this basis, the system hardware circuit design and software program, and the power supply device hardware and software debugging and modification. Based on the analysis of the principle, this article from the three-phase bridge uncontrolled rectifier, a full bridge converter, a high frequency transformer, filter circuit of the main circuit of the system are described, and discussed the power supply system of high power solutions, the use of multiple power supply modules operating in parallel. In the voltage regulating link, a detailed analysis of the power management chip based on TL494. This paper designed DC switching power supply with adjustable output voltage, output current, ripple is small wait for a characteristic.Keywords: Switching Power Supply, TL494, High-frequency Transformer, PWM control目录开关电源设计 (I)摘要 (I)第1章绪论 (3)第一章开关电源基础技术 (4)1.1 开关电源概述 (4)1.1.1 开关电源的概念及工作原理 (4)1.1.2 开关电源的特点 (5)1.2 开关电源的分类 (5)1.3 开关电源典型结构............................................................... 错误!未定义书签。
输出功率60W(12V-5A)的开关电源设计(原理图、PCB layout、元件清单、变压器设计全部给出)
CR6850 12V/5A 反激式开关电源方案
Core & Bobbin
Winding W1 W2
Start Pin3 Pin10,11,12 Pin6 Pin2
Stop Pin2 Pin7,8,9 Pin4 Pin1
Wire Gauge(mm) 0.41*2 0.51*4 0.18*1 0.41*2
CR6850 12V/5A 反激式开关电源方案
R7 R8 R9 R10 R11 R12 R13 R14 R15 R16 R17 R18 R19 R20 F1 J1 L1 LF1 N1 Q1 T1 U1 U2 U3 RES;CF;+/-5%,1/2W RES;SMD;1206;+/-5% RES;SMD;1206;+/-5% RES;MOF;+/-5%,2W RES;SMD;1206;+/-5% RES;SMD;1206;+/-5% RES;SMD;1206;+/-5% RES;SMD;0805;+/-5% RES;SMD;0805;+/-5% RES;SMD;0805;+/-5% RES;SMD;0805;+/-5% RES;SMD;0805;+/-5% RES;SMD;0805;+/-5%;Open RES;SMD;0805;+/-5% FUSE,T3AL/250V;4.5*14.5L;Glass POWER_ACIN Ф8*20; 5A FILTER;UU10.5 NTC;5D-9 MOSFET;7A;600V;TO220 TRANSFORMER;PQ26-20 SOT23-6/DIP8 DIP4 TO92
开关电源设计学习园地
2.2M 200K 200K 0.39Ω 18Ω 47Ω 47Ω 1K 3.3K 20K 10K 39K 1.5M 2K F3A/250V CON2 10uH 10mH 5D-9 7N60 PQ2620 CR6850 PC817B TL431
12V,5A直流稳压电源电路图电源电路
12V,5A直流稳压电源电路图电源电路
12V,5A直流稳压电源电路图
12V,5A直流稳压电源电路图
本文介绍不仅可用于仪表电路，也可用于视频或功率小于５０Ｗ的音频放大器电源，如下图所示
工作原理：该电源电路简单，它用变压器Ｔ把市电２２０Ｖ降压为３０Ｖ，该低压经Ｄ１～Ｄ４整流，再用Ｃ１、Ｃ２的大容量电解电容器４７００μＦ滤波，结果在Ａ点可获得纹波很低的直流（ＤＣ）电压。
电路的稳压部分是一种串联的稳压器，其中三端稳压器ＩＣ１（ＬＭ７８０５）的输出供给稳压器输出管（大功率三极管Ｔ）基极的基准参考电压。
ＩＣ１的公共端又外加稳压管ＺＤ１和ＬＥＤ（红色）作偏置电压，结果稳压器的输出直流电压可达＋１２．２Ｖ。
当电路故障引起输出电压超过１５Ｖ时，因Ｒ１上的压降使晶闸管单向可控硅ＳＣＲ触发导通，此时电路中的熔丝Ｆ熔断，稳压电源无输出而得到保护。
元件选择和电路扩展应用：变压器Ｂ的次级电压为３０Ｖ，电流
为５Ａ，其余元器件选取均由图中标注。
该稳压器均可以改变ＩＣ１公共端的偏置电压，使稳压器的输出电压在一定范围内变化。
此时变压器Ｔ的输出电压和ＺＤ２的稳压值及Ｒ１值也应作相应调整。
该电源可装在印制板上，再用小盒组装成方便的具有稳压输出的适配器电源，其中ＬＥＤ可装在小盒的面板上作电源指示。
开关电源基本原理与设计介绍幻灯片-文档资料64页文档
开关电源基本原理与设计介绍幻灯片-文 档资料
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
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60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
开关电源工作原理
开关电源工作原理及电路图本文开关电源工作原理是电子发烧友网开关电源工程师全力整理的原理分析，以丰富的开关电源案例分析，介绍单端正激式开关电源，自激式开关电源，推挽式开关电源、降压式开关电源、升压式开关电源和反转式开关电源。
随着全球对能源问题的重视，电子产品的耗能问题将愈来愈突出，如何降低其待机功耗，提高供电效率成为一个急待解决的问题。
传统的线性稳压电源虽然电路结构简单、工作可靠，但它存在着效率低（只有40% －50%）、体积大、铜铁消耗量大，工作温度高及调整范围小等缺点。
为了提高效率，人们研制出了开关式稳压电源，它的效率可达85% 以上，稳压范围宽，除此之外，还具有稳压精度高、不使用电源变压器等特点，是一种较理想的稳压电源。
正因为如此，开关式稳压电源已广泛应用于各种电子设备中，本文对各类开关电源的工作原理作一阐述。
一、开关式稳压电源的基本工作原理开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种，在实际的应用中，调宽式使用得较多，在目前开发和使用的开关电源集成电路中，绝大多数也为脉宽调制型。
因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。
调宽式开关稳压电源的基本原理可参见下图。
对于单极性矩形脉冲来说，其直流平均电压Uo取决于矩形脉冲的宽度，脉冲越宽，其直流平均电压值就越高。
直流平均电压Ｕ。
可由公式计算，即Uo=Um×T1/T式中Um为矩形脉冲最大电压值；T为矩形脉冲周期；T1为矩形脉冲宽度。
从上式可以看出，当Um 与T 不变时，直流平均电压Uo 将与脉冲宽度T1 成正比。
这样，只要我们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄，就可以达到稳定电压的目的。
二、开关式稳压电源的原理电路1、基本电路图二开关电源基本电路框图开关式稳压电源的基本电路框图如图二所示。
交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后，变成含有一定脉动成份的直流电压，该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波，最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。
开关电源设计报告
电子信息工程卓越专业研修12V-5V开关电源设计学号：姓名:目录一：设计任务及要求： (3)二：总体设计方案： (3)三：各模块电路分解： (5)四：电路总图： (9)五：元件清单： (10)六：调试数据图 (11)七：实验数据记录： (12)一：设计任务及要求：1.1、输入电压：12V1.2、输出电压：5V1.3、最大输出电流：1A二：总体设计方案：2.1.1:PWM调制脉宽调制技术是通过对逆变电路开关的通断控制来实现对模拟电路的控制的。
脉宽调制技术的输出波形是一系列大小相等的脉冲，用于替代所需要的波形，以正弦波为例，也就是使这一系列脉冲的等值电压为正弦波，并且输出脉冲尽量平滑且具有较少的低次谐波。
根据不同的需求，可以对各脉冲的宽度进行相应的调整，以改变输出电压或输出频率等值，进而达到对模拟电路的控制。
2.1.2:PFM调制当输出直流电压超过额定值时，反馈控制电路在保证调整管的导通时间不变的情况下，自动的改变调整管的开关频率，从而改变电压的占空比，使输出直流电压稳定在允许范围内，这种方案称为脉冲频率调制整，简称PFM型开关电源，其反馈电路为脉冲频率调整电路。
2.2：PFM调制下的两种方案：2.2.1：自激式自激式变压器开关电源，是指当变压器的初级线圈正在被直流脉冲激励时，变压器的次级线圈正好有功率输出。
如图是自激式变压器开关电源的简单工作原理图，其中V1为输入电压，S1A是控制开关，T1是开关变压器，L1是储能滤波电感，C1是储能滤波电容，D2续流二极管，D3削反峰二极管，R1负载电阻。
图:1-1改变控制开关S1A的占空比D，只能改变输出电压的平均值Uo，而输出电压的幅值不变，因此只能是应用在电压平均值输出方式上。
2.2.2：驱动式驱动式开关电源，是指运用振荡电路高低电平实现开关导通与关闭，如图1-2所示，开关S1A用振荡电路产生的脉冲高低电压控制。
原理：以12V电压作为输入，通过振荡电路控制开关电路的通断时间，实现电感的充放电时间，改变输出电压的平均值，然后进行LC滤波，对输出电压进行电压和电流反馈控制，使其最后输出5V电压。
毕业设计--12V5A开关电源设计
毕业综合实践课题名称： 12V/5A开关电源设计作者：学号： 09034224系别：电气电子工程系专业：电子工程信息技术指导老师：专业技术职务教授毕业综合实践开题报告姓名：学号： 09034224 专业：电子信息工程技术课题名称： 12V/5A开关电源设计指导教师：2011 年 12 月 19 日目录1 诸论 (1)1.1 开关电源的基本概念 (1)1.2 开关电源的发展 (1)1.2.1 开关电源的发展史 (2)2 电路的比较方案 (3)2.1 方案一、反激式变换器 (3)2.2 方案二、半桥变换器 (3)2.3 方案三、正激式变换器 (4)3 各部分电路工作原理 (6)3.1 单相桥式整流电路 (6)3.1.2 参数计算 (7)3.2 功率变换电路 (8)3.2.1 MOS管工作原理 (8)3.3.1肖特基二极管 (12)3.4 高频变压器的设计 (13)3.4.1 变压器的设计 (13)3.4.2 控制电路工作原理 (16)3.5 L431的功能 (16)3.6 短路保护电路 (18)3.6.1 输入保护器件 (18)3.6.2输入瞬间电压保护 (18)4、电路的总结构 (20)结论 (22)致谢 (23)参考文献 (24)附录 (25)附录一 (25)附录二 (26)1 诸论电是工业的动力，是人类生活的源泉。
电源是生产电的装置，表示电源特性的参数有功率、电压、电流、频率等；在同一参数要求下，又有重量、体积、效率和可靠性等指标。
我们用的电，一般都需经过转换才能适合使用的需要，例如交流转换成直流，高电压变成低电压，大功率变换为小功率等。
按照电子理论，所谓AC/DC就是交流转化为直流；AC/AC称为交流变交流，即为改变频率；DC/AC称为逆变；DC/DC为直流变交流后再变为直流。
为了达到转换的目的，电源变换的方法是多样的。
自20世纪60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。
开关电源原理与设计-经典(免费)
开关电源原理与设计世纪电源网-论坛第一章开关电源的基本工作原理1-1．几种基本类型的开关电源1-2．串联式开关电源1-2-1．串联式开关电源的工作原理1-2-2．串联式开关电源输出电压滤波电路1-2-3．串联式开关电源储能滤波电感的计算1-2-4．串联式开关电源储能滤波电容的计算1-3．反转式串联开关电源1-3-1．反转式串联开关电源的工作原理1-3-2．反转式串联开关电源储能电感的计算1-3-3．反转式串联开关电源储能滤波电容的计算1-4．并联式开关电源1-4-1．并联式开关电源的工作原理1-4-2．并联式开关电源输出电压滤波电路1-4-3．并联开关电源储能电感的计算1-4-4．并联式开关电源储能滤波电容的计算1-5．单激式变压器开关电源1-5-1．单激式变压器开关电源的工作原理1-6．正激式变压器开关电源1-6-1．正激式变压器开关电源工作原理1-6-2．正激式变压器开关电源的优缺点1-6-3．正激式变压器开关电源电路参数计算1-6-3-1．正激式变压器开关电源储能滤波电感和储能滤波电容参数的计算1-6-3-2．正激式开关变压器参数的计算1-6-3-2-1．变压器初级线圈匝数的计算1-6-3-2-2．变压器初、次级线圈匝数比的计算1-7．反激式变压器开关电源工作原理1-7-1．反激式变压器开关电源工作原理1-7-2．开关电源电路的过渡过程1-7-3．反激式变压器开关电源电路参数计算1-7-3-1．反激式变压器开关电源储能滤波电容参数的计算1-7-3-2．反激式开关变压器参数的计算1-7-3-2-1．反激式开关变压器初级线圈匝数的计算1-7-3-2-2．反激式开关变压器初级线圈电感量的计算1-7-3-2-3．变压器初、次级线圈匝数比的计算1-7-4．反激式变压器开关电源的优缺点1-8．双激式变压器开关电源1-8-1．推挽式变压器开关电源的工作原理1-8-1-1．交流输出推挽式变压器开关电源1-8-1-2．整流输出推挽式变压器开关电源1-8-1-3．推挽式变压器开关电源储能滤波电感、电容参数的计算1-8-1-3-1．推挽式变压器开关电源储能滤波电感参数的计算1-8-1-3-2．推挽式变压器开关电源储能滤波电容参数的计算1-8-1-4．推挽式开关变压器参数的计算1-8-1-4-1．推挽式开关变压器初级线圈匝数的计算1-8-1-4-2．推挽式开关变压器初、次级线圈匝数比的计算A）交流输出推挽式开关变压器初、次级线圈匝数比的计算B）直流输出电压非调整式推挽开关变压器初、次级线圈匝数比的计算C）直流输出电压可调整式推挽开关变压器初、次级线圈匝数比的计算1-8-1-5．推挽式开关电源的优缺点1-8-2．半桥式变压器开关电源1-8-2-1．交流输出半桥式变压器开关电源1-8-2-2．交流输出单电容半桥式变压器开关电源1-8-2-3．整流输出半桥式变压器开关电源1-8-2-4．半桥式开关电源储能滤波电感、电容参数的计算A）半桥式开关电源储能滤波电感参数的计算B）半桥式开关电源储能滤波电容参数的计算1-8-2-5．半桥式开关变压器参数的计算A）半桥式开关变压器初级线圈匝数的计算B）交流输出半桥式开关变压器初、次级线圈匝数比的计算C）直流输出电压非调整式半桥开关变压器初、次级线圈匝数比的计算D）直流输出电压可调整式半桥开关变压器初、次级线圈匝数比的计算1-8-2-6．半桥式变压器开关电源的优缺点1-8-3．全桥式变压器开关电源1-8-3-1．全桥式变压器开关电源的工作原理1-8-3-2．整流输出全桥式变压器开关电源1-8-3-3．全桥式开关电源储能滤波电感、电容参数的计算A）全桥式开关电源储能滤波电感参数的计算B）全桥式开关电源储能滤波电容参数的计算1-8-3-4．全桥式开关变压器参数的计算A）全式开关变压器初级线圈匝数的计算B）交流输出全桥式开关变压器初、次级线圈匝数比的计算C）直流输出电压非调整式全桥开关变压器初、次级线圈匝数比的计算D）直流输出电压可调整式全桥开关变压器初、次级线圈匝数比的计算1-8-3-5．全桥式变压器开关电源的优缺点1-9．第一章总结第一章开关电源的基本工作原理1-1．几种基本类型的开关电源顾名思义，开关电源就是利用电子开关器件（如晶体管、场效应管、可控硅闸流管等），通过控制电路，使电子开关器件不停地“接通”和“关断”，让电子开关器件对输入电压进行脉冲调制，从而实现DC/AC、DC/DC电压变换，以及输出电压可调和自动稳压。
各种开关电源工作原理
开关电源工作原理及电路图)本文开关电源工作原理是电子发烧友网开关电源工程师全力整理的原理分析，以丰富的开关电源案例分析，介绍单端正激式开关电源，自激式开关电源，推挽式开关电源、降压式开关电源、升压式开关电源和反转式开关电源。
随着全球对能源问题的重视，电子产品的耗能问题将愈来愈突出，如何降低其待机功耗，提高供电效率成为一个急待解决的问题。
传统的线性稳压电源虽然电路结构简单、工作可靠，但它存在着效率低（只有40% －50%）、体积大、铜铁消耗量大，工作温度高及调整范围小等缺点。
为了提高效率，人们研制出了开关式稳压电源，它的效率可达85% 以上，稳压范围宽，除此之外，还具有稳压精度高、不使用电源变压器等特点，是一种较理想的稳压电源。
正因为如此，开关式稳压电源已广泛应用于各种电子设备中，本文对各类开关电源的工作原理作一阐述。
一、开关式稳压电源的基本工作原理开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种，在实际的应用中，调宽式使用得较多，在目前开发和使用的开关电源集成电路中，绝大多数也为脉宽调制型。
因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。
调宽式开关稳压电源的基本原理可参见下图。
对于单极性矩形脉冲来说，其直流平均电压Uo取决于矩形脉冲的宽度，脉冲越宽，其直流平均电压值就越高。
直流平均电压Ｕ。
可由公式计算，即Uo=Um×T1/T式中Um为矩形脉冲最大电压值；T为矩形脉冲周期；T1为矩形脉冲宽度。
从上式可以看出，当Um 与T 不变时，直流平均电压Uo 将与脉冲宽度T1 成正比。
这样，只要我们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄，就可以达到稳定电压的目的。
二、开关式稳压电源的原理电路1、基本电路图二开关电源基本电路框图开关式稳压电源的基本电路框图如图二所示。
交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后，变成含有一定脉动成份的直流电压，该电压进入高频变换器被转换成所需电压值的方波，最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。
5V 12V直流稳压电源模拟电子课程设计
5V、12V直流稳压电源设计之蔡仲巾千创作姓名：周文凯专业：电子信息科学与技术班级：10级1班学号：201001050934指导教师：王桂海信息科学与工程学院电子系2012年6月28日摘要直流稳压电源是一种当电网电压动摇或温度、负载改变时，能坚持输出直流电压基本不变的电源。
其电源电路包含电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四个环节。
设计中要用的元件有变压器、稳压器、整流二极管、电解电容等。
实测结果标明，该装置实现了题目要求的全部功能，实现了题目的基本要求。
关键词：直流、整流、稳压、滤波、电源目录第一章引言 (3)第二章任务与要求 (1)1.电源变压 (1)2.整流器 (1)3.滤波电路 (2)4.稳压电路 (2)1.电路的选择 (2)2.稳压器介绍 (2)第三章电路设计方案 (3)1.5V 部分 (4)1.参数计算 (4)2.电路元器件选择 (5)2.12V 部分 (5)1.参数计算 (5)2.电路元器件选择 (6)第四章设计原理分析 (6)1.5V 12V 输出分析 (7)2.输出示波分析 (7)第五章电路仿真 (8)1.动摇电压测试 (8)2. 输出电流测试 (8)第六章实验总结 (9)参考文献 (9)时间：二O二一年七月二十九日附录 (10)引言随着随身电子产品的日益增多，市面上的直流稳压电源也是千变万化，内部构造原理也是不尽相同。
直流直流稳压电源一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成。
变压器把市电交流电压变成所需要的低压交流电，整流器把交流电变成直流电，滤波后再把不稳定的直流电压变成稳定的直流电压输出。
通过变压、整流、滤波、稳压过程将220V 的交流电，变成稳定的直流电，并实现5V、12V的输出。
由于电网的不稳定，存在这一定的动摇，对稳压有相对较高的要求。
一、任务极其要求基本要求：输出电压及最大输出电流1档2档二、电路设计方案直流稳压电源一般由电源变压器、整流滤波电路、滤波电路及稳压电路所组成，基本框图1如下：1、电源变压器变压器是变换交流电压、电流和阻抗的器件，当初级线圈中通有交流电流时，铁芯（或磁芯）中便发生交流磁通，使次级线圈中感应出电压（或电流）。
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中文摘要随着电力电子技术的发展和新型功率元器件的不断出现，开关电源技术得到了飞速的发展，在计算机、通讯、电力、家用电器、航空航天等领域得到广泛应用，取得了显著的成果。
本论文是通过用电源适配器芯片CR6850C设计并制作12V5A开关电源。
论文主要完成的内容有：（1）根据设计需要选择开关电源电路；（2）设计主电路，控制电路，功率因数校正电路，并确定相关器件参数；（3）基于CR6850C对开关电源的控制核心部分进行设计；（4）通过实验和计算对设计中的数据进行验证；（5）进行MATLAB仿真分析。
本论文对开关电源的滤波、整流、反馈电路等分别作了细致的研究工作，通过实验和计算，掌握了开关电源设计的核心技术，并对设计过程进行了详尽的阐述。
关键词：开关电源；CR6850C；电路AbstractWith the development of the electronic technology and the emerging of new power components, switching power supply has been widely used in computer, communications, electricity, home appliances and aerospace fields, achieving remarkable results.The present paper is through use power control chip design and production CR6850C 12V5A switch power supply.The main content of the papers are:(1)According to the design needs to choose switching power supply circuit;(2)Design main circuit, control circuit, the power factor correction circuit, and identify the device parameters;(3)Based on CR6850C control core of switch power part design；(4)Through experiment and computing to verify the data design;(5)On MATLAB simulation analysis；In the thesis, the switching power supply filtering, rectifier and the feedback circuit are studied in details. The main technology of designing switching power supply is obtained by experiments and calculations. The design process is specified also.Key words:Switch power source; CR6850C；目录中文摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 开关电源的概念和分类 (1)1.1.1 开关电源的概念 (1)1.1.2 开关电源的分类 (3)1.2 开关电源设计中存在的问题与未来发展 (4)1.2.1 开关电源中存在的问题 (4)1.2.2 开关电源的发展趋势 (5)1.3 开关电源设计中的开关电源术语 (5)2 开关电源设计的设计基础 (7)2.1 开关电源的主电路设计 (7)2.1.1 主电路设计 (7)2.2 控制电路设计 (9)2.3 功率因数校正电路设计 (10)2.3.1 有源功率因数校正峰值 (10)2.4 其它软开关技术应用及发展概况 (11)3 开关电源的设计基础 (13)3.1 12V5A开关电源适配器芯片CR6850C (13)3.1.1芯片工作原理 (13)3.1.2 芯片应用 (18)3.2 开关电源电路分析 (28)4 开关电源仿真设计 (29)4.1 开关电源仿真分析 (29)4.1.1仿真分析波形图 (29)结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)1 绪论1.1 开关电源的概念和分类1.1.1 开关电源的概念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。
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。
按照电子理论，所谓AC/DC 就是交流转换为直流；AC/AC 称为交流转换为交流，即为改变频率；DC/AC 称为逆变；DC/DC 为直流变交流后再变直流。
为了达到转换的目的，电源变换的方法是多样的。
自20世纪60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（Switching Power Supply ）。
开关电源在转换过程中，用高频变压器隔离称之为离线式开关变换器（Off-line Switching Converter ），常用的AC/DC 变换器就是离线式变换器。
开关电源通常由六大部分组成，如图1.1所示。
低通滤波有源调整一次整流电子开关高频变压器采样输出平滑滤波二次整流脉宽调制基准电压误差放大比较器脉冲驱动输入电路功率因数校正功率转换输出电路直流输出V 0控制电路频率振荡发生器交流输入电压220V图1.1 开关电源工作原理框图第一部分是输入电路，它包含有低通滤波和一次整流环节。
220V 交流电直接经低通滤波和桥式整流后得到未稳压的直流电压Vi ，此电压送到第二部分进行功率因数校正，其目的是提高功率因数，它的形式是保持输入电流与输入电压同相。
功率因数校正的方法有无源功率因数校正和有源功率因数校正两种。
所谓有源功率因数校正（Active Power Factor Correction ，APFC ），是指电源在校正过程中常采用三极管和集成电路。
开关电源电路常采用有源功率因数校正。
第三部分是功率转换，它是由电子开关和高频方波脉冲电压。
第四部分是输出电路，用于将高频方波脉冲电压经整流滤波后变成直流电压输出。
第五部分是控制电路，输出电压经过分压、采样后于电路的基准电压进行比较、放大。
第六部分是频率振荡发生器，它产生一种高频波段信号，该信号与控制信号叠加进行脉宽调制，达到脉冲宽度可调。
有了高频振荡才有电源变换，所以说开关电源的实质是电源变换。
高频电子开关是电能转换的主要手段和方法。
在一个电子开关周期（T ）内，电子开关的接通时间on t 与一个电子周期所占时间之比，叫接通占空比（D ）， D=T t D on=断开时间off t 所占T 的比例称为断开占空比（D'），T t D off='开关周期是开关频率的倒数，fT 1= 例如：一个开关电源的工作频率是50kHz ，它的周期s T μ20105013=⨯=（微秒）。
很明显，接通占空比（D ）越大，负载上的电压越高，表明电子开关接通时间越长，此时负载感应电压较高，工作频率也较高。
这对于开关电源的高频变压器实现小型化有帮助，同时，能量传递的速度也快。
但是，开关电源中断开关功率管、高频变压器、控制集成电路以及输入整流二极管的发热量高、损耗大。
对于不同的变换器形式，所选用的占空比大小是不一样的。
开关电源与铁芯变压器电源以及其他形式的电源比较起来具有较多的优点：（1）节能。
绿色电源是开关电源中用途最为广泛的电源，它的效率一般可以达到85%，质量好的可以达到95%甚至更高，而铁芯变压器的效率只有70%或者更低。
最近欧盟和美国消费者协会统计，美国一般家用电器和工业电气设备的单机能源消耗指数大于92%。
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。
（2）体积小，重量轻。
据统计，100W 的铁芯变压器的重量为1200g 左右，体积达350cm3，而100W的开关电源的重量只有250g，而且敞开式的电源更轻，体积不到铁芯变压器的1/4。
（3）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。
（4）改变输出电流、电压比较容易，且稳定、可控。
（5）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。
1.1.2 开关电源的分类目前开关电源的种类很多，从工作性质来分，大体上可分为“硬开关”和“软开关”两种。
所谓硬开关，是指电子脉冲、外加控制信号强行对电子开关进行“开”和“关”，而与电子开关自身流过的电流以及两端施加的电压无关。
显然，开关是接通和关断期间是有电流、电压存在的，因此，这种工作方式是有损耗的。
但是它比其他变换电源的形式简单的多，所以，硬开关在很多地方仍然在应用，如脉宽调制（Pulse Width Modulation，PWM）器就属于硬开关。
目前，很多开关电源都用PWM来控制。
另一类叫做软开关，电子开关在零电压下导通，在零电流下关断。
可见，电子开关是在“零状态”下工作的，所以，理论上它的损耗为零，对浪涌电压、脉冲尖峰电压的抑制能力很大，其工作频率可以提高到5MHz以上，开关电源的重量和体积则可进行更大的改变。
为了实现零电压“开”和零电流“关”，我们常采用谐振的方法。
从电子理论可知道，谐振就是容抗等于感抗，总的电抗为零，电路中的电流无穷大。
如果正弦波电压加到并联的电感回路上，这时电感上的电压就无穷大。
利用谐振电路可实现正弦波振荡，当振荡倒零时，电子开关导通，称之为零电压导通（Zero V oltage Switching）。
同样，流过电子开关的电流振荡到零时，电子开关关断，称之为零电流关断（Zero Current Switching）。
总之，电子开关具有零电压导通、零电流关断的外部条件，这种变换器称为准谐振变换器。
它是在脉宽调制器上附加谐振网络而形成的，固定电子开关导通时间，通过调整振荡频率，最终使电路产生谐振，从而获得准谐振变换器的模式。
准谐振变换器开关电源的输出电压不随输入电压的变化而变化，它的输出电流也不随用电负载的变化而变化，这种开关电源的主变换器依靠开关频率来稳定输出参数，我们称之为调频开关电源。
调频开关电源没有脉冲调制开关电源那么容易控制，再加上准谐振电路电压峰值高，开关所受到的应力大，目前还没有得到广泛应用。