單片開關電源設計

電子信息工程論文編號:DZXX301  論文字數:14730,頁數:38

目 錄
摘要 I
Abstract II
第1章 緒 論 1
1.1選題背景 1
1.2課題任務 2
第2章 設計方案論證 3
2.1 設計方案流程 3
2.2 反饋電路的設計方案 3
2.3高頻變壓器的設計方案 4
2.4 本章小結 5
第3章 芯片介紹及選擇 6
3.1 TOPSwitch-GX芯片介紹 6
3.2 芯片的工作原理 7
3.3 芯片的選擇 8
3.4 本章小結 11
第4章 電路設計 12
4.1電路基本要求 12
4.2 電源主電路 14
4.2.1反饋電路設計 14
4.2.2 整流與濾波 15
4.2.3 漏感與漏極鉗位保護電路 17
4.2.4 消除電磁干擾 18
4.2.5 多路輸出交叉調整率 18
4.3 高頻變壓器的設計 19
4.3.1 設計已知參數 20
4.3.2 設計原理及步驟 20
4.3.3變壓器設計結果 24
4.4 高頻變壓器的制作 25
4.5實驗數據及結論 26
4.6本章小結 27
第5章 硬件設計總結 28
5.1造成開關電源性能指標降低的主要因素 28
5.2提高開關電源性能指標的方法 28
5.3 本章小結 29
第六章 總 結 30
致 謝 31
參考文獻 32
附錄一 開關電路圖 33
附錄二 電路PCB板 34

摘要
 當今，開關電源有兩大發展方向，第一個發展方向是對開關電源的核心單元——控制電路實現集成化，第二個是對中、小功率開關電源實現單片集成化。單片開關電源集成電路具有高集成度、高性價比、最簡外圍電路、最佳性能指標、能構成高效率無工頻變壓器的隔離式開關電源等優點。單片開關電源屬于AC/DC電源變換器，它內部一般包含控制電壓源，帶隙基準電壓源，震蕩器，并聯調整器，脈寬調制器，門驅動級，高壓功率開關管，過流保護電路，過熱保護及上電復位保護，自動重啟動電路和高壓電流源。芯片集成度高，外圍電路設計不復雜。
 本設計中，我們通過軟件測試和各種參數要求選取合適的TOP Switch芯片，在此基礎上進行合理的外部電路的設計，主要外部電路有整流濾波器、高頻變壓器、反饋電路和各輸出電路等。
 設計過程中，硬件設計中使用了工具PROTEL99SE制作原理圖和PCB板圖，軟件主要使用了Pi Expert軟件來設計參數。調試過程中使用了示波器，萬用表等。
 
關鍵詞： 多路輸出；單片開關電源；高頻變壓器；反饋電路

Abstract
 Now, the switching power supply first development direction is to the switching power supply core unit - pneumatic control electric circuit realization integration, second is to, the low power switching power supply realization monolithic integration.The monolithic switching power supply integrated circuit has the high integration rate, the high performance-to-price ratio, the most Jan periphery electric circuit, the optimum performance target, can constitute high efficiency non-power frequency transformer merits and so on isolated-type switching power supply.
 In this design, we through the software test and each kind of parameter request selection appropriate TOPSwitch chip, carry on the reasonable exterior electric circuit in this foundation the design, the main exterior electric circuit has the rectifier filter, the high-frequency transformer, the feedback circuit and each output circuit and so on.
 In the design process, in the hardware design has used the tool PROTEL99SE manufacture schematic diagram and the PCB board chart, the software has mainly used the PiExpert software design variable. In the debugging process has used the oscilloscope, the avonmeter and so on.

Keywords:  Multi-channel outputs；Monolithic switching power supply；High-frequency transformer；Feedback circuit