TL494中文资料-开关电源

TL494中文资料-开关电源
TL494中文资料-开关电源

开关电源设计与实现毕业设计(论文)

毕业论文(设计) 题目开关电源设计 英文题目switch source design

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

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

本课题意义及现状、需解决的问题和拟采用的解决方案 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、生活的关系日益紧密,任何电子设备都离不开可靠的电源,他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。现状:电源是各种电子设备必不可缺的组成部分,其性能优劣直接关系到电子设备的技术指标及能否安全可靠地工作。 本设计基于这个思想,设计、制作了一个开关稳压电源,输入交流电220V,输出12V/5A的直流稳压电源,具有过电流、过电压、短路保护。 本电路采用自激式震荡电路(RCC),它是经济开关电源、安装方便、调试简单,元器件少。这个电路的功能适用于手机充电器和一些仪表电源是很实用的一个电路。 指导教师意见: 指导教师: 年月日 专业教研室审查意见: 教研室负责人: 年月日

课题摘要 随着开关电源在计算机、通信、航空航天、仪器仪表及家用电器等方面的广泛应用, 人们对其需求量日益增长, 并且对电源的效率、体积、重量及可靠性等方面提出了更高的要求。开关电源以其效率高、体积小、重量轻等优势在很多方面逐步取代了效率低、又笨又重的线性电源。电力电子技术的发展,特别是大功率器件IGBT和MOSFET的迅速发展,将开关电源的工作频率提高到相当高的水平,使其具有高稳定性和高性价比等特性。开关电源技术的主要用途之一是为信息产业服务,信息技术的发展对电源技术又提出了更高的要求,从而促进了开关电源技术的发展。本次设计采用典型的正激式开关电源结构设计形式,以(RCC)作为控制核心器件,运用脉宽调制的基本原理,并采用辅助电源供电方式为其供电,有利于增大主电源的输出功率。采用场效应管作为开关器件,其导通和截止速度很快,导通损耗小,这就为开关电源的高效性提供保障。同时,电路中辅以过压过流保护电路,为系统的安全工作提供保障,本电路注意改善负载调整率,降低了电磁串扰,达到绿色环保的目的。输出电压可调,使其可适用于不同场合。 关键词高频变压器场效应管正激式变换器脉宽调制

移相全桥

移相全桥变换器可以大大减少功率管的开关电压、电流应力和尖刺干扰,降低损耗,提高 开关频率。如何以UC3875为核心,设计一款基于PWM软开关模式的开关电源?请见 下文详解。 主电路分析 这款软开关电源采用了全桥变换器结构,使用MOSFET作为开关管来使用,参数为1000V/24A.采用移相ZVZCSPWM控制,即超前臂开关管实现ZVS、滞后臂开关管实 现ZCS.电路结构简图如图1,VT1~VT4是全桥变换器的四只MOSFET开关管,VD1、VD2分别是超前臂开关管VT1、VT2的反并超快恢复二极管,C1、C2分别是为了实现VTl、VT2的ZVS设置的高频电容,VD3、VD4是反向电流阻断二极管,用来实现滞后 臂VT3、VT4的ZCS,Llk为变压器漏感,Cb为阻断电容,T为主变压器,副边由 VD5~VD8构成的高频整流电路以及Lf、C3、C4等滤波器件组成。 图1 1.2kw软开关直流电源电路结构简图 其基本工作原理如下: 当开关管VT1、VT4或VT2、VT3同时导通时,电路工作情况与全桥变换器的硬开 关工作模式情况一样,主变压器原边向负载提供能量。通过移相控制,在关断VT1时并不马上关断VT4,而是根据输出反馈信号决定移相角,经过一定时间后再关断VT4,在关断 VT1之前,由于VT1导通,其并联电容C1上电压等于VT1的导通压降,理想状况下其 值为零,当关断VT1时刻,C1开始充电,由于电容电压不能突变,因此,VT1即是零电 压关断。 由于变压器漏感L1k以及副边整流滤波电感的作用,VT1关断后,原边电流不能突变,继续给Cb充电,同时C2也通过原边放电,当C2电压降到零后,VD2自然导通,这时 开通VT2,则VT2即是零电压开通。

(完整版)高频开关电源设计毕业设计

目录 引言......................................................... 1本文概述 ................................................. 1.1选题背景............................................................................................................................ 1.2本课题主要特点和设计目标 ........................................................................................... 1.3课题设计思路.................................................................................................................... 2SABER软件................................................ 2.1SABER简介 ..................................................................................................................... 2.2SABER仿真流程 ............................................................................................................. 2.3本章小结............................................................................................................................ 3三相桥式全控整流器的设计.................................. 3.1工作原理............................................................................................................................ 3.1.1 三相桥式全控整流电路的特点 ..................................................................................... 3.2保护电路............................................................................................................................ 3.2.1 过电压产生的原因.......................................................................................................... 3.2.2 过压保护 (1) 3.2.3 过电流产生的原因 (1) 3.2.4 过流保护 (1) 3.3SABER仿真 (1) 3.3.1 设计规范 (1) 3.3.2 建立模型 (1)

开关电源设计

& 课程设计任务书 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位: 题目: 开关电源设计 初始条件: 输入交流电源:单相220V,频率50Hz。 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)? 1、输出两路直流电压:12V,5V。 2、直流最大输出电流1A。 3、完成总电路设计和参数设计。 时间安排: 课程设计时间为两周,将其分为三个阶段。 第一阶段:复习有关知识,阅读课程设计指导书,搞懂原理,并准备收集设计资料,此阶段约占总时间的20%。 第二阶段:根据设计的技术指标要求选择方案,设计计算。 ) 第三阶段:完成设计和文档整理,约占总时间的40%。 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

目录 ) 引言 (1) 1设计意义及要求 (2) 设计意义 (2) 开关电源的组成部分 (2) 开关电源的工作过程 (2) 开关电源的工作方式 (3) 脉宽调制器的基本原理 (3) 2方案设计 (5) ) 设计要求 (5) 方案选择 (5) 整流滤波部分 (6) 降压斩波电路 (7) 脉宽调制电路 (8) MOSFET管的驱动电路 (9) 总电路图 (11) 3主电路参数设定 (12) { 变压器、二极管、MOSFET管选择 (12) 反馈回路的设计 (13) MOSFET的驱动设计 (14) 结束语 (15) 参考文献 (16)

附录一 (17) ]

引言 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,远程控制交换机、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。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IGBT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。 开关电源根据输入输出的性质不同可分为AC/DC和DC/DC两大类。AC/DC称为一次电源,也常称为开关整流器。值得指出的是,AC-DC变换不单是整流的意义,而是整流后又做DC-DC变换。所以说,DC-DC变换器是开关电源的核心。DC/DC称为二次电源,其设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化,所以学习设计开关电源有重要的意义。

tl494应用电路讲解

tl494应用电路讲解 TL494是功能非常完善的PWM驱动电路,对于一般的应用已经绰绰有余了.本文将简单的说说两种应用电路.大家可以对照电路自己选简单应用或带保护功能的应用方案. TL494应用电路 这个算是最简单的应用了:屏蔽了两个误差放大器的功能,但缓启动,死区功能还是保留的.一般应用效率最高,非常稳定. 1:按手册要求两个误差放大器屏蔽的话要求误差放大器输入端正极要求接地(图中1脚和16脚通过1K的电阻接地了),误差放大器输入端负极要求接高电位(2脚和15脚是接入了14脚的5V基准端了).注意下TL494的14脚是个5V输出的精密稳压电源,好多应用都是从这个基准端取样的. 这样TL494的1脚2脚15脚16脚再加上3脚(3脚是两个误差放大器的输出汇总端,因为屏蔽了两个误差放大器就不去考虑3脚了)的功能就不去用它了. 2:TL494的4脚是死区控制端,电压输入0-4V的话可使占空比从最大到关闭是为止(45%-0%).4脚直接接地的话占空比是最大了(不过放心厂家已经在集成电路内部做好了合适的死区电路,4脚就是直接接地也留有死区).在上图种就是利用4脚接入C1和R1的中间,电容正极接14脚的5V基准电位,通过R1给电容充电,这样开机后4脚开始是5V的电位到电容充满电后4脚变0V(真好完成占空比从0%到最大)整个缓启动的时间长短就C1和R1的时间常数决定(加大电阻或电容缓启动时间变长反之就短了). 3:5脚6脚是决定振荡频率的,公式是F=1.1/(R*C)注意下整个频率算出来是单端应用的频

率,如果推挽应用的话还要除以二.这里一起把TL494单端应用和推挽应用的方式也讲 下:TL494的13脚决定了工作方式,13脚接地的话是单端应用如果接14脚5V输出端就是推挽应用了.上图接的是14脚就是推挽应用. 4:TL494的7脚是电源地,12脚是正极电源输入端接7-40V均可. 5:TL494的8脚,9脚,10脚,11脚是内部的三极管输出脚,因为TL494的输出电流比较大,驱动场管的话直接加外接释放管后就可以驱动比较大电流的场管了,所以像上图那样做几百到上千瓦功率均可. 这样TL494的最简单的应用电路就讲完了,搭这个电路才几个元件.但主要的功能已经都涵盖了.明天接着说TL494两个误差放大器的应用使TL494能完成限流,稳压和防反接功能. 接着看下面的图: TL494应用电路 这是个带稳压和限流的图纸,只是在第一幅图上增加了两个两个误差放大器的应用(一个限流保护用,一个稳压用).TL494两个误差放大器允许独立使用,但独立使用时要和tl494的3脚接好RC网络,上图中的c6和c7就起这个作用. 1:上图中稳压功能的实现是利用其中一个误差放大器的1脚和2脚实现的(两个误差放大器可以互换使用).因为误差放大器的2脚是通过R3接入TL494的14脚(5V基准电压端)那么2脚电位就固定在5V了,那么1脚电位也必须要5V保持稳定状态.上图中WR1就是根据设定高压输出电压的需要,电阻分压后微调分压使TL494的1脚保持5V电位.这样输出电压出现变化时必然使TL494的1脚电位发生变化,1脚的电位微小变化就使误差放大器控制

计算机开关电源原理图电路分析

计算机开关电源原理图电路分析

计算机开关电源原理图电路分析 第一章 基本构成方框图及原理分析 一、基本方框图 +5VSB PG PS/ON ±5V/±12V/3.3V 二、原理分析 1.工作原理 交流电220V 进入输入滤波电路,衰减电网电源线进入的外来噪声,再进入 浪涌电流抑制电路,抑制开机瞬间的浪涌电流,进入桥式滤波电路,把交流220V 整流滤波成直流300V 电压。一路进入开关电路,另一路进入辅助电源电路,经 过辅助电源电路内部变换,输出两组电压,一组为+5VSB 电压,另一组为TL494 ⑿脚提供工作电压(约18V )。 TL494有了工作电压,就开始振荡工作,经内部整形,在其⒁脚就有+5V 基准电压,⑧脚⑾脚输出脉冲矩形波,经驱动电路放大,驱动变压器耦合,送 到开关电路开关管的基极,控制开关管轮流导通和截止,于是在开关变压器次 级就有脉冲方波输出,经次级侧整流滤波,输出直流电压±5V ,±12V ,+3.3V 。 输入 滤波 电路 浪涌电流抑制电路 桥式(倍 压)整流 电路 滤波 电路 开关 电路 开关 变压器 整流滤波 电路 辅助电源 开关电路 整流 滤波 电路 整流 滤波 电路 驱动 变压 器 驱动 放大 电路 TL494 LM339 过流 保护 检测 电路 稳压 检测 电路 过压保护 检测 电路 1 114 81 325 61

2.稳压原理 当输出电压(+5V,+12V,+3.3V)因某种原因升高或降低时,经稳压检测电路(取样电阻)检测,到TL494①脚的电压也相应升高或降低,经TL494内部取样放大器比较,从而使TL494内部末级输出晶体管输出的调制脉冲宽度变窄或变宽,经驱动电路加到两开关管的基极驱动脉冲的宽度也相应变窄或变宽,这样从开关管经高频变压器耦合到次级绕组的脉冲调制电压的脉冲宽度也将变窄或变宽,经整流滤波后的直流电压必然下降或升高,从而使输出电压保持稳定。 3.过流保护原理 当输出电压某一组负载过大或短路时,开关变压器绕组电流也增大,从而使推动变压器上感应的电流也增大,经耦合,推动变压器初级电流也相应增加,此电压经整流、取样,使TL494⒃脚和LM339⑤脚的电压升高,导致TL494输出的调制脉冲宽度为0,从而达到过流保护的目的。 4.过压保护原理 当输出电压超过规定值时,稳压管将被击穿而导通,LM339⑤脚电压将会升高,LM339②脚输出电压也会升高,从而使TL494④脚电压也会升高,结果使TL494⑧脚⑾脚输出的调制脉冲宽度为0,开关管处于截止状态,从而达到过压保护的目的。 第二章基本单元电路原理分析 一、输入滤波电路 作用:防止输入电源窜入噪声,抑制开关电源产生的噪声反馈到输入电源。 FL1和CX1组成差模抗干扰电路(正态); FL1或CY1、CY2组成共模抗干扰电路(共态); 经LC振荡产生一高频振荡频率吸收电路,当外界高频干扰信号来时,经吸收电路短路到地,输出正常的50HZ低频信号,此电路又称低通滤波器。 二、浪涌电流抑制电路

基于TL494的开关电源设计_毕业设计

毕业设计报告书设计题目:基于TL494的开关电源制作系部:电子信息系 专业:新能源应用技术 班级:能源1001

基于TL494的12V开关电源制作 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,电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切。近年来 ,随着功率电子器件(如GTR、MOSFET)、PWM技术以及电源理论发展 ,新一代的电源开始逐步取代传统的电源电路。该电路具有体积小,控制方便灵活,输出特性好、纹波小、负载调整率高等特点。开关电源中的功率调整管工作在开关状态,具有功耗小、效率高、稳压范围宽、温升低、体积小等突出优点,在通信设备、数控装置、仪器仪表、视频音响、家用电器等电子电路中得到广泛应用。开关电源的高频变换电路形式很多, 常用的变换电路有推挽、全桥、半桥、单端正激和单端反激等形式。本论文是基于TL494的12V开关电源设计,利用MOSFET管作为开关管,可以提高电源变压器的工作效率,有利于抑制脉冲干扰,同时还可以减小电源变压器的体积。 关键词:直流磁偏自激振荡TL494

目录 第1章开关电源基础技术 (1) 1.1 开关电源概述 (1) 1.1.1 开关电源的工作原理 (1) 1.1.2 开关电源的组成 (2) 1.1.3 开关电源的特点 (3) 1.2 关电源典型结构 (3) 1.2.1 串联开关电源结构 (3) 1.2.2 并联开关电源结构 (4) 第2章开关电源主控元件 (6) 2.1 功率晶体管(GTR) (6) 2.1.1 功率晶体管的结构 (6) 2.1.2 功率晶体管的工作原理 (7) 2.1.3 功率晶体管的特性与参数 (7) 2.2 电力场效应晶体管(MOSFET) (8) 2.2.1 电力场效应晶体管特点 (8) 2.2.2 MOSFET的结构和工作原理 (8) 第3章开关电源中的TL494 (10) 3.1 TL494的内部功能 (10) 3.2 TL494的特点 (10) 3.3 TL494的工作原理 (11) 3.4 TL494内部电路 (12) 第4章开关电源的原理图设计 (14) 4.1 交流滤波设计 (14) 4.2 整流桥电路设计 (14) 4.3 半桥逆变和全波整流设计 (16) 4.4 变压器电路设计 (16) 4.5 主控电路设计 (17) 4.6 滤波电路设计 (18)

移相全桥大功率软开关电源的设计

移相全桥大功率软开关电源的设计 移相全桥大功率软开关电源的设计 1引言 在电镀行业里,一般要求工作电源的输出电压较低,而电流很大。电源的功率要求也比较高,一般都是几千瓦到几十千瓦。目前,如此大功率的电镀电源一般都采用晶闸管相控整流方式。其缺点是体积大、效率低、噪音高、功率因数低、输出纹波大、动态响应慢、稳定性差等。 本文介绍的电镀用开关电源,输出电压从0~12V、电流从0~5000A连续可调,满载输出功率为60kW.由于采用了ZVT软开关等技术,同时采用了较好 的散热结构,该电源的各项指标都满足了用户的要求,现已小批量投入生产。 2主电路的拓扑结构 鉴于如此大功率的输出,高频逆变部分采用以IGBT为功率开关器件的全桥拓扑结构,整个主电路,包括:工频三相交流电输入、二极管整流桥、EMI滤波器、滤波电感电容、高频全桥逆变器、高频变压器、输出整流环节、输出LC滤波器等。 隔直电容Cb是用来平衡变压器伏秒值,防止偏磁的。考虑到效率的问题,谐振电感LS只利用了变压器本身的漏感。因为如果该电感太大,将会导致过高 的关断电压尖峰,这对开关管极为不利,同时也会增大关断损耗。另一方面,还会造成严重的占空比丢失,引起开关器件的电流峰值增高,使得系统的性能降低。 图1主电路原理图 3零电压软开关 高频全桥逆变器的控制方式为移相FB2ZVS控制方式,控制芯片采用Unitrode公司生产的UC3875N。超前桥臂在全负载范围内实现了零电压软开关,滞后桥臂在75%以上负载范围内实现了零电压软开关。图2为滞后桥臂IGBT的驱动电压和集射极电压波形,可以看出实现了零电压开通。

开关频率选择20kHz,这样设计一方面可以减小IGBT的关断损耗,另一方面又可以兼顾高频化,使功率变压器及输出滤波环节的体积减小。 图2IGBT驱动电压和集射极电压波形图 4容性功率母排 在最初的实验样机中,滤波电容C5与IGBT模块之间的连接母排为普通的功率母排。在实验中发现IGBT上的电压及流过IGBT的电流均发生了高频震荡,图3为满功率时采集的变压器初级的电压、电流波形图。原因是并联在IGBT模块上的突波吸收电容与功率母排的寄生电感发生了高频谐振。满载运行一小时后,功率母排的温升为38℃,电容C5的温升为24℃。 图3使用普通功率母排时变压器初级电压、电流波形 为了消除谐振及减小功率母排、滤波电容的温升,我们最终采用了容性功率母排,图4为采用容性功率母排后满功率时采集的变压器初级的电压、电流波形图。从图中可以看出,谐振基本消除,满载运行一小时后,无感功率母排的温升为11℃,电容C5的温升为10℃。 图4使用容性功率母排后变压器初级电压和电流波形 5采用多个变压器串并联结构,使并联的输出整流二极管之间实现自动均流为了进一步减小损耗,输出整流二极管采用多只大电流(400A)、耐高电压(80V)的肖特基二极管并联使用。而且,每个变压器的次级输出采用了全波整流方式。这样,每一次导通期间只有一组二极管流过电流。同时,次级整流二极管配上了RC吸收网络,以抑止由变压器漏感和肖特基二极管本体电容引起 的寄生震荡。这些措施都最大限度地减小了电源的输出损耗,有利于效率的提高。 对于大电流输出来说,一般要把输出整流二极管并联使用。但由于肖特基二极管是负温度系数的器件,并联时一般要考虑它们之间的均流。二极管的并联方

开关电源课程设计

太原理工大学课程设计任务书 指导教师签名:日期:

前言 随着电力电子技术的发展,开关电源的应用越来越广泛。反激式开关电源以其设计简单,体积小巧等优势,广泛应用于小功率场合。开关电源以其小型、轻量和高效率的特点,被广泛地应用于各种电气设备和系统中,其性能的优劣直接关系到整个系统功能的实现。开关稳压电源有多种类型,其中单端反激式开关电源由于具有线路简单,所需要的元器件少,能够提供多路隔离输出等优点而广泛应用于小功率电源领域。 本论文根据输入电压经EMI滤波设计整流桥,再与直流变压器开关管构成反激电路。通过输出反馈经UC3842控制占空比,从而使输出电压稳定。反激电路中开关管开通原边线圈储存能量,副边不导通。原边关断时,线圈储存的能量通过互感向负载提供能量。输出电压反馈由TL431和光耦构成,当输出稳定时,有一个稳定的电流;当输出电压增大时,TL431分流增加,发光二极管亮度改变,使三级管电流改变,致使开关管控制导通占空比改变,从而使输出电压减小。另外,芯片UC3842引脚接一电流反馈,通过控制分压值实现截流保护,防止输出过电流。 设计中,直流变压器的设计是重点,需要计算其原边电感,原副边匝数,铁芯的选择,根据这些参数构造电路图,计算各电容电阻值及二极管承受的反压,选择合适的型号。 论文先介绍了开关电源及反激式开关电源,然后介绍器件选型,再分部分介绍主电路、控制电路和保护电路,最后附表为选择时参数参考表和总电路图。

目录 前言 第一章开关电源概述 (1) 1.1开关电源综述 (1) 1.2反激式开关电源介绍 (2) 第二章总体方案的确定 (2) 2.1总体设计思路及框图 (2) 2.2仿真原理图 (3) 第三章具体电路设计 (5) 3.1EMI滤波电路 (5) 3.2整流滤波电路设计 (6) 3.3高频变压器的设计 (7) 3.4控制反馈电路的设计 (15) 3.5保护电路的设计 (17) 3.6输出侧滤波电路设计 (18) 第四章电路仿真与结果 (19) 4.1 EMI滤波电路 (19) 4.2整流电路 (21) 4.3反激型电路 (22) 4.4反馈电路 (23) 4.5总电路 (24) 心得体会 (25) 参考文献 (26)

大功率移相全桥软开关电源的设计

工程硕士学位论文 大功率移相全桥软开关电源的设计 THE DESIGN ON SOFT SWITCHING POWER SUPPLY WITH HIGH POWER PHASE-SHIFTED FULL-BRIDGE 雷连方 哈尔滨工业大学 2006年12月

国内图书分类号 : TM92 国际图书分类号: 621.38 工程硕士学位论文 大功率移相全桥软开关电源的设计 硕士研究生:雷连方 导师:刘瑞叶 教授 副导师:肖连存 高工 申请学位:工程硕士 学科、专业:电气工程 所在单位:中国科工集团第三总体设计部 答辩日期:2006年12 月 授予学位单位:哈尔滨工业大学

Classified Index: TM92 U.D.C: 621.38 Dissertation for the Master Degree in Engineering THE DESIGN ON SOFT SWITCHING POWER SUPPLY WITH HIGH POWER PHASE-SHIFTED FULL-BRIDGE C a n d i d a t e:Lei Lianfang Supervisor:Prof. Liu Ruiye Associate Supervisor:Senior Engineer Xiaolianchun Academic Degree Applied for:Master of Engineering Speciality:Electrical Engineering Affiliation:The 3rd Headquarters of China Aerospace Science Industry Company Date of Defence:December,2006 Degree-Conferring-Institution:Harbin Institute of technology

移相全桥为主电路的软开关电源设计详解

移相全桥为主电路的软开关电源设计详解 2014-09-11 11:10 来源:电源网作者:铃铛 移相全桥变换器可以大大减少功率管的开关电压、电流应力和尖刺干扰,降低损耗,提高开关频率。如何以UC3875为核心,设计一款基于PWM软开关模式的开关电源?请见下文详解。 主电路分析 这款软开关电源采用了全桥变换器结构,使用MOSFET作为开关管来使用,参数为1000V/24A。采用移相ZVZCSPWM控制,即超前臂开关管实现ZVS、滞后臂开关管实现ZCS。电路结构简图如图1,VT1~VT4是全桥变换器的四只MOSFET开关管,VD1、VD2分别是超前臂开关管VT1、VT2的反并超快恢复二极管,C1、C2分别是为了实现VTl、VT2的ZVS设置的高频电容,VD3、VD4是反向电流阻断二极管,用来实现滞后臂VT3、VT4的ZCS,Llk为变压器漏感,Cb为阻断电容,T 为主变压器,副边由VD5~VD8构成的高频整流电路以及Lf、C3、C4等滤波器件组成。 图1 1.2kw软开关直流电源电路结构简图 其基本工作原理如下: 当开关管VT1、VT4或VT2、VT3同时导通时,电路工作情况与全桥变换器的硬开关工作模式情况一样,主变压器原边向负载提供能量。通过移相控制,在关断VT1时并不马上关断VT4,而是根据输出反馈信号决定移相角,经过一定时间后再关断VT4,在关断VT1之前,由于VT1导通,其并联电容C1上电压等于VT1的导通压降,理想状况下其值为零,当关断VT1时刻,C1开始充电,由于电容电压不能突变,因此,VT1即是零电压关断。 由于变压器漏感L1k以及副边整流滤波电感的作用,VT1关断后,原边电流不能突变,继续给Cb充电,同时C2也通过原边放电,当C2电压降到零后,VD2自然导通,这时开通VT2,则VT2即是零电压开通。 当C1充满电、C2放电完毕后,由于VD2是导通的,此时加在变压器原边绕组和漏感上的电压为阻断电容Cb两端电压,原边电流开始减小,但继续给Cb 充电,直到原边电流为零,这时由于VD4的阻断作用,电容Cb不能通过VT2、

反激式开关电源理工科毕业设计开题报告(最新整理)

华南理工大学广州学院 本科生毕业设计(论文)开题报告 反激开关电源的设计 学院电气工程学院 专业班级10电力工程及其自动化5班 姓名吴宏达 学生学号201039488139 指导教师张冬梅 填表日期2014-1-10

说明 1.开题报告是保证毕业设计(论文)质量的一个重要环节,为规范毕业设计的开题报告,特印发此表。 2.学生应在开题报告前,通过调研和资料搜集,主动与指导教师讨论,在指导教师的指导下,完成开题报告。 3.此表一式三份,一份交学院装入毕业设计(论文)档案袋,一份交指导教师,一份学生自存。 4.选题需经基层教学单位(专业教研室)讨论审核、二级学院主管院长批准、报教务处备案, 方可正式进入下一步毕业设计(论文)阶段。

标等特点,现己成为开发中小功率开关电源、精密开关电源及开关电源模块的优选集成电路。 高效反激式开关电源以其电路抗干扰、高效、稳定性好、成本低廉等许多优点,特别适合小功率的电源以及各种电源适配器,具有较高的实用性。随着电力电子技术的发展,工作在高频的开关电源己经广泛应用于电气和电子设备的各个领域。开关电源设计的目的是通过能量处理将输入能量变化为所需要的能量输出,通常的形式是产生一个符合要求的输出电压,这个输出电压的值不能受输入电压或者负载电流的影响。 本设计开关电源是为满足一款实验用嵌入式开发板的供电需要,基于当前流行的单片集成开关电源芯片设计了一款反激开关电源。 二、研究目标、内容(论文提纲)及拟解决关键问题 通过学习和研究,收集和整理所设计开关电源的各项电气性能指标,计算和选取具体参数和器件,自主设计一个反激开关电源,论文提纲如下: 第一章绪论 1.1 开关电源及发展现状 1.2 课题背景和研究意义 1.3 本文主要工作和内容安排 第二章反激式开关电源简介 2.1 开关电源的分类 2.2 反激式开关电源的原理 第三章单端反激式开关电源系统级分析 3.1 电源设计指标 3.2 主电路拓扑 3.2.1 工作过程分析 3.2.2 工作方式选取 第四章单端反激式开关电源电路级设计 4.1 输入整流滤波器设计 4.1.1整流滤波器分析 4.1.2输入整流滤波器各个元器件选择和参数设置 4.2 钳位保护电路设计 4.2.1 钳位二级管的选择 4.3 反激变压器设计 4.2.1 反激变压器分析 4.2.2 反激变压器参数设置 4.4输出整流滤波电路设计

全桥型开关稳压电源设计

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 ABSTRACT

The 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

毕业设计-低功耗小功率开关电源设计

1开关电源简介 小功率开关电源以其诸多优良的性能,在测控仪器仪表、通信设备、学习与娱乐等诸多电子产品中得到广泛的应用。随着环境和能源问题日益突出,人们对电子产品的环保要求不断提高,对电子产品的能源效率更加关注。设计无污染、低功耗、高效率的绿色模式电源已成为开关电源技术研究的热点。 本文研究一种中小功率开关电源,应用过渡模式有源功率因数校正、准谐振变频功率隔离变换控制和同步整流等多种先进的电源控制技术,以实现绿色开关电源设计的目的。 1.1开关电源的基本结构 所有事物都要遵循能量守恒定律,开关电源也不例外,实际上,开关电源也要通过以能量形式传递完成的。从能量上看,开关电源可以分为直流开关电源模式和交流开关电源模式,直流开关电源模式主要是输出为直流信号电能,而交流开关电源模式主要是输出为交流信号电能。直流开关电源模式为当前的主流模式,该开关电源模式的基本组成结构框图如下图1.1所示: 桥式整流 滤波LC组成 滤波器 DC/DC变 换器转换 输出 整流滤波 DC直流输出 控制电路 放大电路 占空比控 制电路 交流输 入 图1.1开关电源基本组成结构框图 由上图中可知:开关电源主要由整流滤波、DC/DC变换电路、开关占空比控制电路以及控制电路等模块组成。

交直流输入电压经LC滤波器,再通过桥式整流与母线电解电容平滑后变为直流电压,再经DC/DC变换器转换,再经二极管整流和电解电容的滤波至输出,为了能使电路成为一个闭环工作,在输出端引出一个控制电路再经放大电路到占空比控制电路至DC/DC变换器转换器形成一个闭环。占空比控制电路中占空比的表示方法如下图1.2所示: 图1.2占空比示意图 由上图中可知:占空比D=Toff/(TOff+Ton),周期T=Ton+Toff,频率f=1/T。 1.2传统开关电源的缺陷 传统开关电源基本上采用的都是传统电路,传统电路大部分采用的电路芯片都为PWM控制的KA38系列芯片,这当中也要用到开关MOSFET管,还有就是也要加个启动电阻,根据P=U*U/R可知该电路上的待机功耗至少要大于0.5W,而低功耗的要求待机功耗至少要小于0.5W,甚至有些要小于0.3W。如果功耗大,对人口密集的中国来说,电能的损耗无疑是巨大的。另外传统电源存在着某些有害物质,根据我国CCC标准中的《关于在电气电子设备中限制使用某些有害物质指令》,从而没能达到环保的功能。 1.3绿色开关电源的发展方向 由于传统电源存在着诸多的缺陷,为了能量的有效利用,人们从而提出了绿色开关电源,绿色开关电源产品主要向高频、高效率、低功耗、小型化、集成化、模块化、智能化、高可靠性、满足EMC标准和环保等诸多方向不断发展。由于开关电源轻、小、薄的关键技术是高频化,因此国外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件,特别是改善二次整流器件的损耗,并在功率比铁氧化体(Mn Zn)材料上加大科技创新,以提高在高频率和交大磁通密度(Bs)下获得提高的磁性能,而电容器的小型化也是一项关键技术。以下几个方面将是开关电源发展的方向: (1)小型化、薄型化、轻量化。开关电源的体积、重量主要是由储能元件(磁性元件和电容)决定的,因此开关电源的小型化实质上就是尽可能减小其中

开关电源TL494控制芯片的电路设计及调试(开关电源课程设计)

现代电源技术课程设计 任务书

开关电源TL494控制芯片的电路设计及调试(开关电源课程设计) 一、目的和任务 本课程设计目的:巩固和加深现代电源技术理论知识的理解,该设计是开关电源课程结束后的课程设计,目的是使学生更好地掌握开关电源技术设计的基础知识和基本技能。 本课程设计任务:在课程设计过程中将所学理论知识运用到实际设计和调试中,增强学生实际动手能力,提高学生工程素质。通过实际课题的训练,为毕业设计和将来从事技术工作打下基础。 二、总体要求 确定控制任务 软件设计 硬件设计 系统联调 提交课程设计报告、演示成果 三、内容和具体要求 设计任务:TL494是一种固定频率脉宽调制电路,它包含了开关电源控制所需的全部功能,广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源。 1主要特征 1、集成了全部的脉宽调制电路。 2、片内置线性锯齿波振荡器,外置振荡 元件仅两个(一个电阻和一个电容)。3、内置误差放大器。4、内置5V参考基准电压源。5、可调整死区时间。6、内置功率晶体管可提 供500mA7、推或拉两种输出方式。 2 TL494内部框图

3 TL494管脚图 4实验电路图

5 实验步骤 1. 运用7815搭建15伏稳压电源. 2. 调节变阻器改变输出电压频率(要求记录变阻器数值,及实验波形) 3. 改变1脚电压,记录电压与占空比的关系 4. 当改变1脚电压使输出占空比最大时,改变3电压,记录电压与占空比的关系。 5. 当14脚接5伏电压,观察输出波形。 四、课程设计报告格式 1、请使用学生实习报告本书写或打印成装订好的16K打印稿。 2、写出规范的课程设计报告。 五、考核及评分标准 1、平时成绩(到课率、阶段性检查情况等) 25% 2、课程设计报告 25% 3、课程设计成果50%

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