直流开关稳压电源毕业设计
稳压电源的研究方案毕业设计论文
稳压电源的研究方案毕业设计论文摘要：稳压电源是一种能够为电子设备提供稳定直流电压的电源装置。
本论文针对稳压电源的设计及优化问题进行研究，探讨不同的稳压电源拓扑结构、控制策略和性能评估方法，并通过实验验证其稳定性和效果。
通过对比分析，旨在寻找一种最优的稳压电源设计及控制方案。
第一章引言稳压电源是现代电子设备中必不可少的一部分，其稳定性对设备正常运行和保护器件起着至关重要的作用。
然而，由于电网的电压波动和负载的变化，稳压电源的设计和控制面临着一系列的挑战。
为了满足不同领域的需求，如通信、工业、医疗等，研究和设计一种高效、可靠的稳压电源是非常重要的。
第二章稳压电源的基本概念与拓扑结构本章将介绍稳压电源的基本概念和设计要求，并详细介绍常见的稳压电源拓扑结构，包括线性稳压器、开关稳压器和混合稳压器。
此外，还会对这些稳压电源拓扑结构的优缺点进行评估和比较。
第三章稳压电源的控制策略本章将重点讨论稳压电源的控制策略。
包括传统的PID控制器、模糊控制和神经网络控制等方法。
此外，还会讨论适用于不同情况下的最优控制策略，并通过仿真实验进行评估。
最后，会对比分析各控制策略的优缺点。
第四章稳压电源的性能评估方法本章将介绍稳压电源性能评估的常用方法，包括稳定性分析、输出纹波和效率评估等。
通过对不同稳压电源拓扑结构和控制策略进行性能评估，可以找到最优的稳压电源设计方案。
第五章实验设计及结果分析本章将介绍实验的设计及结果分析。
通过在实际的稳压电源上进行不同控制策略的实验，评估各种方案的性能和稳定性。
通过对比分析实验结果，验证理论与实践的一致性，并提出可能的优化方案和改进策略。
第六章结论与展望本章将对本文的研究工作进行总结，并提出未来的研究展望。
本论文通过研究稳压电源的拓扑结构、控制策略和性能评估方法，致力于寻找一种最优的稳压电源设计方案。
未来的研究可以进一步优化现有的方案，并探索新的稳压电源技术。
直流开关稳压电源设计
直流开关稳压电源设计一、设计背景及意义随着电子技术的飞速发展，各类电子设备对电源的需求日益增长。
直流开关稳压电源以其高效、稳定、体积小、重量轻等优点，在通信、计算机、家用电器等领域得到了广泛应用。
设计一款性能优越、可靠性高的直流开关稳压电源，对于提高电子设备的整体性能具有重要意义。
二、设计目标1. 输出电压范围：12V±1V；2. 输出电流：2A；3. 转换效率：≥85%；4. 工作温度范围：25℃~+85℃；5. 具有过压、过流、短路保护功能；6. 体积小，便于安装。
三、设计方案1. 电路拓扑选择本设计采用开关电源的主流拓扑——反激式变换器。
反激式变换器具有电路简单、体积小、效率高等优点，适用于中小功率电源设计。
2. 主控芯片选型选用ST公司的STM32F103系列微控制器作为主控芯片，该芯片具有高性能、低功耗、丰富的外设资源等特点，能够满足开关电源的设计需求。
3. 功率开关管选型功率开关管是开关电源的核心元件，本设计选用N沟道MOSFET作为功率开关管。
根据设计指标，选用IRF530N型号MOSFET，其导通电阻低，可降低开关损耗，提高转换效率。
4. 输出整流滤波电路设计输出整流滤波电路采用肖特基二极管和LC滤波电路。
肖特基二极管具有正向压降低、开关速度快的特点，适用于开关电源整流。
LC滤波电路能有效抑制输出电压纹波，提高输出电压稳定性。
5. 保护电路设计为实现过压、过流、短路保护功能，设计如下保护电路：（1）过压保护：在输出端设置一个电压比较器，当输出电压超过设定值时，触发保护动作，切断功率开关管的驱动信号。
（2）过流保护：在功率开关管源极串联一个取样电阻，实时监测电流值。
当电流超过设定值时，触发保护动作，切断功率开关管的驱动信号。
（3）短路保护：在输出端设置一个电流比较器，当输出电流超过设定值时，触发保护动作，切断功率开关管的驱动信号。
四、实验验证与优化1. 搭建实验平台，对设计的直流开关稳压电源进行测试，观察输出电压、电流、效率等参数是否符合设计要求。
直流稳压电源的设计_毕业设计
直流稳压电源的设计摘要本设计系统采用PWM发生器及驱动器为核心，设计附有储存、滤波、分时导通的可调直流稳压电源系统，具有结构简单、成本低、精度高等优点。
很大程度上满足了稳压电源的应用需求，稳压电源以体积小、可调控范围广、效率高、应用范围广的目的而设计的。
设计一个双管正激式它激型开关稳压电源电路，使其符合测量要求，主要过程是两个开关管分别轮流导通，传送能量使变压器变压，电流通过二极管和电感L给电容C充电同时对负载Rl供电。
通过导通周期的互补，电容的充放电发生变化，这样就会使输出电源电压的范围发生变化。
通过芯片SG3525进行反馈控制电路的占空比，输出采用滤波电路来实现设计要求。
关键词：滤波电路，稳压电源电路，SG3525，双管正激式开关电源。
AbstractThis design system using PWM generator and drive as the core, the design attached storage, filter, time-sharing conduction of adjustable dc regulated power supply system, has the advantages of simple structure, low cost and high accuracy. To a large extent satisfy the application demand of regulated power supply, regulated power supply with small size, wide regulating range, high efficiency, wide application scope and the purpose of design.Design a two pipe is shock type it shock type switch stabilized voltage supply circuit, make it conform to the requirements of the measurement, process are two main switch tube respectively conduction in turn, transmits energy transformer transformer, current through the diode and the inductance L to charging capacitance C to Rl load power supply at the same time. By conducting periodic complementary, charge and discharge capacity changes, this will make the output voltage range change. Through the chip SG3525 feedback control circuit of the duty cycle, output filter circuit is used to achieve the design requirements.key words: filter circuit, voltage stabilizing circuit,SG3525, the two pipe is shock type switching power supply.目录第1章绪论 (1)1.1选题目的及意义 (1)1.2国内外研究概况 (2)1.3本文主要设计内容 (3)第2章方案论证与设计 (5)2.1 DC/DC主电路拓扑 (5)2.2控制方法及实现方案 (5)2.3提高效率的方法和实现方案 (7)第3章电路设计和参数计算 (9)3.1主回路器件的选择及参数计算 (9)3.2 控制电路设计与参数计算 (12)3.3辅助电源电路设计与参数计算 (15)3.3.1参数计算 (15)3.3.2吸收回路电路的设计 (16)3.3.3 MOSFET的选择 (17)3.3.4续流二极管的选择 (18)第4章测试分析 (18)4.1 测试方法 (19)4.2测试仪器 (19)4.3 测试数据 (19)4.4 测试结果分析 (19)第5章芯片简介 (21)5.1 主控芯片G3525简介 (21)5.2辅助电路主控芯片UC3843简介 (24)5.3运算放大器lm358芯片简介 (26)结论 (1)致谢 (1)参考文献 (2)附录A 主电路图 (4)附录B 辅助电路图 (27)附录C 主电路选材清单 (28)附录D 辅助电路选材清单 (7)附录E 实物图 (8)ContentsC hapterⅠIntroduction (1)1.1 Purpose and significanc (1)1.2 General research situation at home and abroad (2)1.3 Mainly studies design conten (3)C hapterII Demonstration and design (5)2.1 DC/DC main circuit topology (5)2.2 Control methods and implementation schem (5)2.3 Efficiency methods and implementation scheme (7)C hapterIII Circuit design and parameter calculation (9)3.1 The main circuit components selection and parameter calculation . 93.2 Control circuit design and parameter calculation (12)3.3 The auxiliary power circuit design and parameter calculation (15)3.3.1 Parameters are calculated (15)3.3.2 Absorption loop circuit design (16)3.3.3 Choose MOSFET (17)3.3.4 Choose stream tube very nine (18)C hapterIV Test analysis (18)4.1 Test method (19)4.2 Test instruments (19)4.3 Test data (19)4.4 Test results analysis (19)C hapterV Chips profile (21)5.1 Master control chip G3525 profile (21)5.2 Introduction auxiliary circuit control UC3843 chip (24)5.3 Operational amplifier lm358 chips profile (26)C onclusion (1)Acknowledgements (1)R eferences (2)Appendix A main circuit diagram (4)Appendix B auxiliary circuit diagram (27)Appendix C main circuit material listing (28)Appendix D auxiliary circuit selection in listing (7)A ppendix E physical figure (8)第1章绪论1.1选题目的及意义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。
直流稳压电源设计毕业论文【范本模板】
1 毕业设计(论文）直流稳压电源设计系别: 电子信息工程系班级: 2012姓名:吴鹏辅导老师：杨静摘要在各种电子实验中，电源是最基本的需要。
设计出一种高精度的可调输出的电源不但能满足不同电子实验的要求,而且能满足在同一实验中需要使用不同的电压值来测试的要求。
本文设计了一种高精度程控稳压电源。
该电源的功能由硬件和软件两方面来实现。
硬件方面包括变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路、反馈电路、保护电路、程控电路、显示电路以及支持单片机运行的复位和时钟电路.市电22０V电压通过变压器流入系统，经过整流、滤波后变成近似的直流电压，再经过稳压部分稳压后获得稳定的直流输出。
稳压部分由达林顿管作为调整管，由运放作为反馈取样之后的放大电路,利用放大电路来提高调整管的反应灵敏度电压稳定性。
软件方面,使用单片机语言编程,控制程控部分,即：单片机,D／A、A／Ｄ部分。
该部分作用是控制稳压电路部分的基准电压的输出与调整,同时实现高精度的输出,并且控制数码管显示输出电压。
整个电路的设计就是在综合考虑各个模块现有的电路的基础上，选择最佳电路来实现设计目标的.关键词直流稳定电源;整流;滤波；程控；D/Ａ；A/D目录摘要............................................................................. 错误!未定义书签。
Abｓｔraｃt ................................................................. 错误!未定义书签。
第1章绪论ﻩ错误!未定义书签。
1.１课题背景 ......................................................... 错误!未定义书签。
１.2电源技术的发展趋势...................................... 错误!未定义书签。
直流开关稳压电源毕业设计
2008 ～2009 学年第二学期毕业设计（论文）课题直流开关稳压电源姓名系部电子与计算机系专业应用电子班级学号指导教师稳压电源就是其输出电压相对稳定，它与人们的日常生活密切相关, 也称为稳定电源、稳压器等。
随着电子技术发展，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，对稳压电源的要求更加灵活多样。
电子设备的小型化和低成本化，使稳压电源朝轻、薄、小和高效率的方向发展。
设计上，稳压电源也从传统的晶体管串联调整稳压电源向高效率、体积小、重量轻的开关型稳压电源迅速发展。
本文中设计的直流稳压电源电路采用脉冲宽度调制型（PWM）即开关工作频率保持不变，控制导通脉冲的宽度；开关型稳压电路中的调整管工作在开关状态，可以通过改变调整管导通与截止时间的比例来改变输出电压的大小。
当调整管饱和导通时，虽然流过较大的电流，但饱和管压降很小；当调整管截止时，管子将承受较高的电压，但流过的电流基本等于零。
可见，工作在开关状态调整管的功耗很小，因此，开关型稳压电路的效率较高，一般课达65%-90%。
同时本文还采用恒压差控制，其中接有软启动电路，在开关机时，对产生过冲现象有相当大程度的抑制。
同时通过控制DC-DC变换的脉宽，可实现过热、过流保护。
关键词：脉宽调制开关管滤波电容摘要 (I)第一章稳压电源 01.1 稳压电源简介 01.2 稳压电源技术的亮点 0第二章直流稳压电源的分类 (3)2.1 线性稳压电源 (3)2.2 开关型稳压电源 (4)第三章稳压电源电路设计 (7)3.1 整流电路 (7)3.1.1 半波整流电路 (7)3.1.2 全波整流电路 (7)3.1.3 桥式整流 (8)3.2 滤波电路 (8)3.2.1 电容滤波电路 (8)3.2.2 电感滤波电路 (9)3.3 控制电路设计 (10)3.3.1 主要特征及工作原理 (10)3.3.2 TL494的性能测试 (13)3.3.3 TL494管脚配置及其功能 (14)3.3.4 TL494的应用 (14)第四章直流稳压电源的保护技术 (16)4.1 极性保护 (16)4.2 程序保护 (16)4.3 过电流保护 (17)4.4 过电压保护 (18)第五章稳压电源的主要技术指标 (21)5.1 特性指标 (21)5.2 质量指标 (21)第六章恒压差控制 (22)6.1 同步跟踪法的机理 (22)6.2 参数计算 (22)总结 (24)参考文献 (25)第一章稳压电源1.1 稳压电源简介稳压电源问世后，在很多领域逐步取代了线性稳压电源和晶闸管相控电源。
基于单片机的直流稳压电源毕业设计
基于单片机的直流稳压电源毕业设计基于单片机的直流稳压电源是一种能够提供稳定的直流电压输出的装置。
它广泛应用于各种电子设备和电子系统中，并且对电子设备的正常工作起到至关重要的作用。
本文将介绍这样一个基于单片机的直流稳压电源的毕业设计，并详细讨论其设计原理、电路图和功能。
首先，我们来介绍这个直流稳压电源的设计原理。
该电源的设计采用了单片机作为控制核心，通过精确的反馈控制来保持稳定的输出电压。
具体来说，单片机通过测量输出电压并与设定的目标值进行比较，然后相应地调整控制电路的工作状态，以实现电压的稳定输出。
单片机还可以监测电源的工作状态，并在出现异常情况时采取相应的保护措施，以防止电源和连接的设备受到损坏。
其次，我们来看看这个直流稳压电源的电路图。
电路图中包括了电源输入部分、控制部分和输出部分。
电源输入部分主要包括输入电源接口、输入滤波电路和过压保护电路。
控制部分由单片机和与之连接的外围电路组成，用于控制电源的工作状态和输出电压。
输出部分由电压稳压电路和输出滤波电路组成，用于提供稳定的输出电压。
此外，电路图还包括了保护电路，用于保护电源和负载设备免受过电流、过压和过热等异常情况的影响。
最后，我们来讨论一下这个直流稳压电源的功能。
该电源具有以下几个主要功能：1.稳定输出电压：通过单片机的精确控制，电源可以提供稳定的输出电压，以满足负载设备的要求。
2.输入保护：通过过压保护电路，电源可以在输入电源过压时及时切断电源输入，以保护电源和负载设备。
3.负载保护：通过输出过电流保护电路，电源可以在输出电流超出额定值时及时切断电源输出，以保护电源和负载设备。
4.温度保护：通过温度传感器和过热保护电路，电源可以在工作温度超出安全范围时及时切断电源输出，以确保电源的安全运行。
总结起来，这个基于单片机的直流稳压电源是一种功能强大的装置，能够提供稳定的输出电压，并具有输入和负载保护功能。
它的设计原理、电路图和功能使得其能够广泛应用于各种电子设备和电子系统中。
直流稳压电压设计毕业设计
直流稳压电压设计毕业设计1. 研究背景直流稳压电源是电子设备中常用的一种电源。
在实际应用中，各种电子设备对于电压的要求不同，有些设备对电压的稳定性要求较高，因此需要使用稳压电源来提供稳定的直流电压。
直流稳压电源可以实现对输入电压进行调节、滤波和稳定输出，以保证供电设备正常运行。
本毕业设计旨在设计一种直流稳压电源，通过对不同的输入电压进行调节和控制，实现对输出直流电压的精确控制和稳定性。
2. 设计目标本毕业设计的设计目标如下：1.设计一种能够将输入直流电压调节为指定输出直流电压的稳压电源。
2.实现对输出直流电压的精确控制，使其在负载变化时能够保持较好的稳定性。
3.实现过载保护功能，当负载过大时能够自动切断输出以保护设备。
4.具备过温保护功能，当温度超过一定阈值时能够自动停止工作以避免损坏。
5.设计简洁、可靠，成本低廉。
3. 设计原理直流稳压电源的设计原理主要包括输入电压调节、滤波、稳定输出和保护措施。
3.1 输入电压调节输入电压调节主要通过使用变压器和整流电路来实现。
变压器可以将输入交流电压转换为所需的直流电压，而整流电路则可以将交流电信号转换为直流信号。
3.2 滤波滤波是为了去除输入信号中的纹波成分，使得输出信号更加平滑稳定。
常见的滤波方式包括使用电容器和电感器等元件来进行滤波。
3.3 稳定输出稳定输出主要通过使用稳压器件来实现。
常见的稳压器件有三端稳压器、集成稳压芯片等，它们能够根据输入和输出之间的差异自动调节，使得输出电压保持在设定值附近。
3.4 过载保护过载保护是为了防止负载过大时对设备造成损坏。
常见的过载保护方式包括使用过流保险丝、过流保护电路等，当负载电流超过设定值时能够自动切断输出，以避免设备受损。
3.5 过温保护过温保护是为了防止设备因温度过高而损坏。
常见的过温保护方式包括使用温度传感器和控制电路等，当温度超过设定阈值时能够自动停止工作，以避免设备受损。
4. 设计步骤本毕业设计的设计步骤如下：1.确定设计指标和要求，包括输入电压范围、输出电压范围、输出电流要求等。
直流稳定电源毕业设计(谢)
广州航海高等专科学校毕业设计报告（论文）直流稳定电源所在院系航海系专业名称通信技术设计（论文）作者谢班级通信072学号2007105233指导教师萧锦标完成时间2010年4月26日摘要随着现代电子技术的高速的发展，对电源的要求越来越高了，需要我们对电源有进一步的了解。
直流稳压电源是电子技术领域不可缺少的设备，常见的直流稳压电源，大都采用串联式反馈式稳压原理，通过调整输出端取样电阻支路中的电位器来调整输出电压。
由于电位器阻值变化的非线性和调整范围窄，使普通直流稳压电源难以实现输出电压的精确调整。
在电源的众多类型中，直流稳定电源应用最为广泛，它与国民经济各个部门息息相关，特别是在实验室、IT业、采矿、小型电器等领域中应用更为广泛。
本设计电路由四个模块组成：稳压电源，稳流电源，DC－DC变换器.，稳压电源采用两级稳压电路，前级为DC－DC开关电源，后级为线性稳压电路，为进一步提高效率，两级间采用了恒压差控制技术。
.稳流电源采用运放构成.，并做适当的改进。
DC-DC变换器采用了两片PFM控制芯片MAX770来实现，使输出电压提高到+100V，输出电流最大可以达到100mA．电压调整，负载调整率及纹波电压均优于指标要求。
关键词：稳压稳流 DC－DC变换目录摘要 (1)绪论 (3)正文部分................................................ 错误！未定义书签。
一、设计思路 (3)1.1各种设计方案比较二、直流稳压电源电路的实现 (6)2.1直流稳压电源方框图 (6)2.2 DC-DC转换电路模块 (7)2.3线性稳压电路模块 (8)2.4 恒压差控制模块 (9)三、稳流电源部分3.1电路图 (10)3.2参数计算 (10)四、DC-DC变换器部分 (11)4.1电路图 (11)4.2参数计算 (12)五、总图及其说明 (13)六、调试方法与电路的误差分析 (14)七.结束语 (14)致谢 (14)参考文献 (15)附录 (15)绪论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。
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2008 ～2009 学年第二学期毕业设计（论文）课题直流开关稳压电源姓名系部电子与计算机系专业应用电子班级学号指导教师稳压电源就是其输出电压相对稳定，它与人们的日常生活密切相关, 也称为稳定电源、稳压器等。
随着电子技术发展，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，对稳压电源的要求更加灵活多样。
电子设备的小型化和低成本化，使稳压电源朝轻、薄、小和高效率的方向发展。
设计上，稳压电源也从传统的晶体管串联调整稳压电源向高效率、体积小、重量轻的开关型稳压电源迅速发展。
本文中设计的直流稳压电源电路采用脉冲宽度调制型（PWM）即开关工作频率保持不变，控制导通脉冲的宽度；开关型稳压电路中的调整管工作在开关状态，可以通过改变调整管导通与截止时间的比例来改变输出电压的大小。
当调整管饱和导通时，虽然流过较大的电流，但饱和管压降很小；当调整管截止时，管子将承受较高的电压，但流过的电流基本等于零。
可见，工作在开关状态调整管的功耗很小，因此，开关型稳压电路的效率较高，一般课达65%-90%。
同时本文还采用恒压差控制，其中接有软启动电路，在开关机时，对产生过冲现象有相当大程度的抑制。
同时通过控制DC-DC变换的脉宽，可实现过热、过流保护。
关键词：脉宽调制开关管滤波电容摘要 (I)第一章稳压电源 (1)1.1 稳压电源简介 (1)1.2 稳压电源技术的亮点 (1)第二章直流稳压电源的分类 (4)2.1 线性稳压电源 (4)2.2 开关型稳压电源 (5)第三章稳压电源电路设计 (8)3.1 整流电路 (8)3.1.1 半波整流电路 (8)3.1.2 全波整流电路 (8)3.1.3 桥式整流 (9)3.2 滤波电路 (9)3.2.1 电容滤波电路 (9)3.2.2 电感滤波电路 (10)3.3 控制电路设计 (11)3.3.1 主要特征及工作原理 (11)3.3.2 TL494的性能测试 (14)3.3.3 TL494管脚配置及其功能 (15)3.3.4 TL494的应用 (15)第四章直流稳压电源的保护技术 (17)4.1 极性保护 (17)4.2 程序保护 (17)4.3 过电流保护 (18)4.4 过电压保护 (19)第五章稳压电源的主要技术指标 (22)5.1 特性指标 (22)5.2 质量指标 (22)第六章恒压差控制 (23)6.1 同步跟踪法的机理 (23)6.2 参数计算 (23)总结 (25)参考文献 (26)第一章稳压电源1.1 稳压电源简介稳压电源问世后，在很多领域逐步取代了线性稳压电源和晶闸管相控电源。
早期出现的是串联型开关电源，其主电路拓扑与线性电源相仿，但功率晶体管工作于开关状态。
随着脉宽调制（PWM）技术的发展，PWM开关电源问世，它的特点是用20kHz的载波进行脉冲宽度调制，电源的效率可达65%～70%，而线性电源的效率只有30％～40％。
因此，用工作频率为20kHz的PWM开关电源替代线性电源，可大幅度节约能源，从而引起了人们的广泛关注，在电源技术发展史上被誉为20kHz革命。
随着超大规模集成芯片尺寸的不断减小，电源的尺寸与微处理器相比要大得多；而航天、潜艇、军用开关电源以及用电池的便携式电子设备（如手提计算机、移动电话等）更需要小型化、轻量化的电源。
因此，对开关电源提出了小型轻量要求，包括磁性元件和电容的体积重量也要小。
此外，还要求开关电源效率要更高，性能更好，可靠性更高等。
这一切高新要求便促进了开关稳压电源的不断发展和进步。
1.2 稳压电源技术的亮点（1）稳压电源功率密度提高开关电源的功率密度，使之小型化、轻量化，是人们不断追求的目标。
这对便携式电子设备（如移动电话，数字相机等）尤为重要。
使开关电源小型化的具体办法有以下几种。
一是高频化。
为了实现电源高功率密度，必须提高PWM变换器的工作频率、从而减小电路中储能元件的体积重量。
二是应用压电变压器。
应用压电变压器可使高频功率变换器实现轻、小、薄和高功率密度。
压电变压器利用压电陶瓷材料特有的“电压-振动”变换和“振动-电压”变换的性质传送能量，其等效电路如同一个串并联谐振电路，是功率变换领域的研究热点之一。
三是采用新型电容器。
为了减小电力电子设备的体积和重量，须设法改进电容器的性能，提高能量密度，并研究开发适合于电力电子及电源系统用的新型电容器，要求电容量大、等效串联电阻（ESR）小、体积小等。
（2）高频磁性元件电源系统中应用大量磁元件，高频磁元件的材料、结构和性能都不同于工频磁元件，有许多问题需要研究。
对高频磁元件所用的磁性材料，要求其损耗小、散热性能好、磁性能优越。
适用于兆赫级频率的磁性材料为人们所关注，纳米结晶软磁材料也已开发应用。
（3）软开关技术高频化以后，为了提高开关电源的效率，必须开发和应用软开关技术。
它是过去几十年国际电源界的一个研究热点。
PWM开关电源按硬开关模式工作（开／关过程中电压下降／上升和电流上升／下降波形有交叠），因而开关损耗大。
高频化虽可以缩小体积重量，但开关损耗却更大了。
为此，必须研究开关电压／电流波形不交叠的技术，即所谓零电压开关（ZVS）／零电流开关（ZCS）技术，或称软开关技术，小功率软开关电源效率可提高到800%～85%。
上世纪70年代谐振开关电源奠定了软开关技术的基础。
随后新的软开关技术不断涌现，如准谐振全桥移相ZVS -PWM，恒频ZVS-PWM／ZCS-PWMZVS-PWM有源嵌位；ZVT-PWM／ZCT-PWM全桥移相ZV-ZCS-PWM 等。
我国已将最新软开关技术应用于6kW通信电源中，效率达93％。
（4）同步整流技术对于低电压、大电流輸出的软开关变换器，进一步提高其效率的措施是设法降低开关的通态损耗。
例如同步整流（SR）技术，即以功率MOS管反接作为整流用开关二极管，代替肖特基二极管（SBD），可降低管压降，从而提高电路效率。
（5）功率因数校正（PFC）变换器由于AC／DC变换电路的输入端有整流器件和滤波电容，在正弦电压输入时，单相整流电源供电的电子设备，电网侧（交流输入端）功率因数仅为0.6～0.65。
采用功率因数校正（PFC）变换器，网侧功率因数可提高到0.90～0.95，输入电流THD<10％。
既治理了对电网的谐波污染，又提高了电源的整体效率。
这一技术称为有源功率因数校正（APFC），单相APFC国内外开发较早，技术已较成熟；三相APFC的拓扑类型和控制策略虽然已经有很多种，但还有待继续研究发展。
高功率因数AC／DC开关电源，由两级拓扑组成，对于小功率AC ／DC开关电源来说，采用两级拓扑结构总体效率低、成本高。
如果对输入端功率因数要求不特别高时，将PFC变换器和后级DC／DC变换器组合成一个拓扑，构成单级高功率因数AC／DC开关电源，只用一个主开关管，可使功率因数校正到0.8 以上，并使输出直流电压可调，这种拓扑结构称为单管单级PFC变换器。
（6）全数字化控制电源的控制已经由模拟控制，模数混合控制，进入到全数字控制阶段。
全数字控制是发展趋势，已经在许多功率变换设备中得到应用。
全数字控制的优点是数字信号与混合模数信号相比可以标定更小的量，芯片价格也更低廉；对电流检测误差可以进行精确的数字校正，电压检测也更精确；可以实现快速，灵活的控制设计。
（7）电磁兼容性高频开关电源的电磁兼容（EMC）问题有其特殊性。
功率半导体器件在开关过程中所产生的di／dt和dv／dt，将引起强大的传导电磁干扰和谐波干扰，以及强电磁场（通常是近场）辐射。
不但严重污染周围电磁环境，对附近的电气设备造成电磁干扰，还可能危及附近操作人员的安全。
同时，电力电子电路（如开关变换器）内部的控制电路也必须能承受开关动作产生的EMI及应用现场电磁噪声的干扰。
上述特殊性，再加上EMI测量上的具体困难，在电力电子的电磁兼容领域里，存在着许多交叉学科的前沿课题有待人们研究。
国内外许多大学均开展了电力电子电路的电磁干扰和电磁兼容性问题的研究，并取得了不少可喜成果。
（8）设计和测试技术建模、仿真和CAD是一种新的设计研究工具。
为了仿真电源系统，首先要建立仿真模型，包括电力电子器件、变换器电路、数字和模拟控制电路以及磁元件和磁场分布模型等，还要考虑开关管的热模型、可靠性模型和EMC模型。
各种模型差别很大，建模的发展方向是数字一模拟混合建模、混合层次建模以及将各种模型组成一个统一的多层次模型等。
电源系统的CAD，包括主电路和控制电路设计、器件选择、参数最优化、磁设计、热设计、EMI设计和印制电路板设计、可靠性预估、计算机辅助综合和优化设计等。
用基于仿真的专家系统进行电源系统的CAD，可使所设计的系统性能最优，减少设计制造费用，并能做可制造性分析，是21世纪仿真和CAD技术的发展方向之一。
此外，电源系统的热测试、EMI测试、可靠性测试等技术的开发、研究与应用也是应大力发展的。
第二章直流稳压电源的分类直流稳压电源主要有线性电源、相控电源、开关电源三种。
交流电经过整流，可以得到直流电。
但是，由于交流电压及负载电流的变化，整流后得到的直流电压通常会造成20%到40%的电压变化。
为了得到稳定的直流电压，必须采用稳压电路来实现稳压。
按照实现方法的不同，稳压电源可分为三种：线性稳压电源、开关稳压电源。
2.1 线性稳压电源线性稳压电源通常包括：调整管、比较放大部分（误差放大器）、反馈采样部分以及基准电压部分，它的典型原理框图如图1所示。
调整管与负载串联分压（分担输入电压Ui），因此只要将它们之间的分压比随时调节到适当值，就能保证输出电压不变。
这个调节过程是通过一个反馈控制过程来实现的。
反馈采样部分监测输出电压，然后通过比较放大器与基准电压进行比较判断：输出电压是偏高了还是偏低了，偏差多少？再把这个偏差量放大去控制调整管，如果输出电压偏高，则将调整管上的压降调高，使负载的分压减小；如果输出电压偏低，则将调整管上的压降调低，使负载的分压增大，从而实现输出稳压。
图1 线性串联稳压电源原理框图下图2为用分立元件组成简单的线性稳压器电路线性稳压电源的线路简单、干扰小，对输入电压和负载变化的响应非常快，稳压性能非常好。
但是，线性稳压电源功率调整管始终工作在线性放大区，调整管上功率损耗很大，导致线性稳压电源效率较低，只有20%～40%，发热损耗严重，所需的散热器体积大，重量重，因而功率体积系数只有20～30W/dm3；另外线性电源对电网电压大范围变化的适应性较差，输出电压保持时间仅有5ms。
因此线性电源主要用在小功率、对稳压精度要求很高的场合，如：一些为通信设备内部的集成电路供电的辅助电源等。
图2 线性串联稳压电源2.2 开关型稳压电源线性稳压电源的动态响应非常快，稳压性能好，只可惜功率转换效率太低。