基于UC3845单端正激式开关电源设计开题报告.docVIP

（开题报告） 1. 本课题所涉及的问题及应用现状综述（背景、研究意义及国内外相关研究情况） 切，而电源是电力电子设备密不可分重要动力资源。开关电源在电子通讯，消费电子产品和计算机，汽车等领域被广泛地应用。经过几十年的发展，由80年代兴起的高频开关电源是电源技术领域的新的课题。00ｋＨｚ 电力半导体器件的模块化集成无源元件（包括磁集成技术）和模块化等发展可以实现一体化，集成电力电子模块（IPEM）技术和集成电力电子系统和的发展，使开关电源产品，体积更小，且紧凑也减小了引线长度，从而减少了寄生参数有源功率因数校正技术(APFC)研发，提高了AC/DC开关电源的功率因数，不仅治理了电网的谐波对环境污染，又提高了开关电源的整体工作效率。在建设资源环保型和节约型社会的大背景下，已经成为一个重要的研究热点。 1955年美国科学家G.H.hoyer成共功研制出第一台自激式晶体管直流变换器，从而取代了早期的机械振子式换流设备。 当时生产出的变换器的耐压值低，开关的速度低，且要用笨重变压器 20世纪60年代的时候随着微电子技术的高速发展使得直流直流变换器可以直接由电网供电，诞生了无工频的开关电源稳压电源，相比前一代开关电源不仅耐压值与开关速度有明显的提高，而且甩掉了笨重的变压器. 20世纪70年代，与开关电源高频变压器磁芯元器件，高频，高反压的开关晶体管二极管等出现，进一步的使开关进一步发展，并广泛用于航空航天，军事，计算机 通信等领域方面的应用 我国的无工频开关电源于20世纪70年代开始。1974年研制了我国第一台的10KHz输出5V的无工频的无工频开关电源，20世纪80年代，与开关电源相关的产品得到发展和推广，并被国人慢慢知晓。在20世纪90年代我国成功研制了工作频率为100至200KHz的高频开关电源。正因为如此，1994年我国原邮电部门作出决策，开关电源的使用为国家节省了大量的人力，物力与土地资源。由于开关电源的的变换效率的提高减少了能源的消耗，使周围的室温与工作人员的环境。值得指出的是，最近几年出现的直流操作电源是针对用于城网农网的供电工程改造，提高输配供电质量而推出的。他是采用开关电源并取代传统的相空电源。 日本和美国的电子技术和通信技术等很发达，因此对于开关电源的需求量非常的大，因此，国外品牌主要来自日本，美国和美国欧洲其他国家日本约占全球市场的50%，美国占约29%，欧洲占约11%，除日本外的其他国家仅占5%。其中生产的厂家有ABB(Asea Brown Boveri),西门子（MENS?AG FWB:SIE, NYSE:SI）General Electric Company,GE,NYSE:GE）（AREVA）2. 本课题需要重点研究的关键问题、解决的思路及实现预期目标的可行性分析 PWM控制技术是开关电源有效的电压控制方式，通过对一系列脉冲的宽度进行调试，就是对脉冲的宽度进行调制的技术，可以通过滤波电路等效与其相同的波形，而开关电源多为等幅脉冲进行控制脉冲的占空比是开关电源的控制器来调节的，当输入电压被斩成交流方波，其出的幅值的升高或降低可以通过高频变压器来调节。通过改变高频变压器的二次绕组个数就可以改变电压的输出数量，最后这些交流脉冲经过整流滤波后可以得到所需的直流输出电压 开关电源以其效率高、体积小、稳压范围宽等优点迅速取代了传统的线性稳压电源，井广泛地应用于各种电子产品中，其中正激式开关电源因其拓扑结构简单、所需元器件少等点广泛应用于小功率且有多路输出的场合。本文在深入分析开关电源主要电路拓扑工作原理及控制方法的基础上，针对传统开关电源存在的控制芯片供电方式耗能较大、反馈电路光祸有效输入电流范围窄两个问题，对传统电源电路进行了改进，设计井实现了一款性能优良的AC220V单相输入，频率在50Hz±10%的单端正激式开关电源。该电源主要为通信机房的控制系统、驱动系统及各种采样电路等供电。本论文主要研究内容及结果如下: (1对于开关电源反馈电路中光祸在效输入电流范围窄，导致控制电路对输出电压调节范围有限的问题，提出了在原有反馈电路上增加恒流源电路的方法，用其吸收光祸输出的一部分电流，拓宽了光祸的有效输入电流范围，使得控制电路对输出电压的调节范围扩大了 (2在传统开关电源中，控制芯片采用的电阻分压供电方式耗能较大的问题，提出了通过在控制芯片和分压电阻之间增加上电切换电路的方法，在电路正常工作后切断分压电阻所在通路，改为辅助线圈供电，有效地消除了电阻上功耗，提高了电源效率。 (3电源电路的仿真验证和PCB制板是由Saber与Album Designer软件完成设计真验证和PCB制板，通过对电源的组装及调试，对电源性能进行了测量和分析。 (4