本科毕业设计（论文）
超薄型中功率LED显示屏电源系统设计
学院名称：电气信息工程学院
专业：电气工程及其自动化
班级：
学号：
姓名：
指导教师姓名：
指导教师职称：副教授/工程师
二〇一四年六月
超薄型中功率LED显示屏电源系统设计
摘要：针对LED显示屏电源系统的厚重等缺点，本文设计了一款超薄型中功率直流稳压开关电源系统。这款电源采用单端正激方式的主电路，主要由输入整流滤波，开关占空比控制，高频变换器，输出整流滤波，稳压电路等模块构成。本文详细地阐述了该款电源的设计思路，并完成硬件系统的组装调试，实现了超薄型中功率LED电源显示系统的设计。
关键词：开关电源；单端正激；高频变换器
Design system of ultra-thin medium-power LED
display power supply
Abstract:The paper designs an ultra-thin medium-power DC switching power supply systems in order to overcome the heavy power system and other shortcomings of the LED display. This power supply uses a single-ended forward way of the main circuit ,which mainly constituted by the input rectifier,switch duty cycle control,high frequency converter,the output rectifier,regulator circuit modules ,etc.This paper expounded in detail the design ideas of the power supply,and complete the assembly debugging of the hardware system to achieve the design of ultra-thin medium-power LED power display system.
Keywords:Switching power supply;Single correct shock;The high frequency converter
目录
第1章绪论 (1)
1.1 课题的意义 (1)
1.2 课题研究的内容 (1)
1.3性能指标 (1)
第2章系统方案设计与论证 (2)
2.1 系统方案设计 (2)
2.2 系统方案论证 (3)
第3章系统硬件电路设计 (5)
3.1 主电路方案设计与论证 (5)
3.1.1 主电路方案设计 (5)
3.1.2 主电路方案论证 (8)
3.2 输入端整流滤波电路的设计 (9)
3.2.1滤波电路设计 (9)
3.2.2整流电路设计 (10)
3.3 开关占空比控制电路的设计 (10)
3.3.1 脉宽调制芯片的选取 (10)
3.3.2 基于NCP1252A的控制电路设计 (12)
3.3.3 控制电路的元器件选取 (12)
3.4 高频变压器的设计与绕制 (15)
3.4.1 高频变压器的规格设计 (15)
3.4.2 高频变压器的绕制工艺 (19)
3.5 输出端的电路设计 (21)
3.5.1 整流滤波电路的设计 (21)
3.5.2 稳压电路的设计 (22)
3.6 硬件电路印刷电路板的绘制 (23)
3.6.1 印刷电路板绘制软件简介 (23)
3.6.2 印刷电路板的设计 (24)
3.6.3 印刷电路板设计效果图 (26)
3.7 电源系统的热设计 (27)
3.7.1 电源热系统的热分析 (27)
3.7.2 电源系统的散热方式选择与设计 (28)
第4章系统调试与数据分析 (30)
4.1 测试要求与步骤 (30)
4.2 调试结果及数据分析 (31)
第5章设计总结 (36)
参考文献 (37)
致谢 (39)
附录一硬件原理图 (40)
附录二元器件清单 (41)
附录三变压器绕制说明 (44)
附录四实物图 (45)
第1章绪论
1.1 课题的意义
LED显示屏主要有着商品宣传，店面装饰，烘托氛围等作用。LED显示屏能主动发光，且工作电压低，可以通过电流调节LED显示屏的亮度。LED显示屏本身具有耐冲击、寿命长等有点，在大型显示设备中LED显示屏有着无可替代的优势[1]。
电源系统作为LED显示屏的核心，为LED显示屏提供能量，起着至关重要的作用。同时，在电子电气设备日益发展的今天，电源系统不断的改善、创新，以满足不同设备的需求。
1.2 课题研究的内容
本文主要研究LED显示屏电源系统的热分析和设计，重点分析了电源方案的选取、主电路拓扑方式的确定，及各模块电路器件的计算等。本文设计的是一款超薄型AC-DC 直流稳压开关电源，详细介绍了高频变压器的设计，变压器磁芯的确定。全面的描述了开关电源的设计流程，并组装调试成功达到预期目标。
1.3性能指标
一、AC输入电压：200～240V AC
二、AC输入频率范围：47～63HZ
三、DC输出电压要求：输出电压下限(通过调节电位器):11.55±0.5(V)
输出电压上限(通过调节电位器):12.45±0.5(V)
四、DC输出功率要求:额定功率:180(W)
五、DC输出测试要求:当输入220V AC时:
（1）空载:输出电压: 12±0.5V 空载功耗：＜1.5W
（2）满载:输入电压220V AC时，输出12V,15A时，输出电压下跌不超过0.5V；
输入功率不大于250(W)；输出纹波电压VP-P值≤500mV。
