开题报告--60W反激式开关电源的设计

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1、毕业设计（论文）开题报告毕业设计（论文）开题报告 1、选题的背景与意义选题的背景与意义 电源技术是综合电力变换技术、现代电子技术、自动控制技术等多学科的边 缘交叉技术，所以其适用范围非常广。如今电源技术已经成为当代科技比较重要 的组成部分，无论是日常生活还是尖端科技，都与电源技术息息相关。随着市场 需求不断扩大，对电源的技术要求越来越高，而其中开关电源是采用大功率开关 管的高频整流电源，与传统采用工频变换技术的相控电源相比，它能够更方便地 得到不同的电压等级，同时还能去除掉大型的工频变压器及滤波电感电容，所以 相对其他传统电源来说，开关电源更具有研究意义。开关电源技术也属于电力电 子技术的分支

2、之一，而电力电子技术又是当今最重要的支撑科技，据美国总统科 学和技术顾问委员会提出，国家关键性的科技领域有七个方面：能源、环保、资 讯与通信、生命科学、材料和交通。这些领域都和电力电子技术有着密切联系， 而开关电源又是其中的一个重要方面，所以开关电源有着长远的发展前景。 2、课题研究的基本内容与拟解决的主要问题课题研究的基本内容与拟解决的主要问题 基本内容： 1、开关电源的工作原理； 2、根据现有的工艺、成本以及需要完成的目标选择研究方向； 3、根据适用范围及市场需求量选择设计 12V60W 的反激式开关 电源，让其具有过载、过压、短路等保护功能，效率至少达到 80% 以上； 4、了解反激式拓

3、扑，搭建各个功能模块； 5、通过模拟仿真及模块测试选择合适的器件； 6、模拟过压、欠压、碰撞、海拔高低等不同工作环境； 7、PCB 原理图的设计以及印制电路板的布局布线； 8、成熟的焊接技术应掌握相应器件的焊接温度，避免桥连、虚 焊等； 9、能够独立对电子负载仪、程控交流源、功率分析器、数字存 储示波器、雷击浪涌发生器、群脉冲发生器等进行操作； 10、完成整体电路板的焊接及测试； （开关机时间测试、老化、 安规测试、EMI、EMC、三温性能测试、碰撞测试、三防要求测试） ； 11、调试相应波形，按客户要求写出生产规格书； 拟解决的主要问题： 1、按照设计目标所设计的原理图如何保证正确无误； 2

4、、模拟仿真时电源探头、电压探头的放置位置应设在哪； 3、器件选择中，根据计算自制变压器及滤波器，要了解变压器 和滤波器的绕制工艺以及磁芯材料的打磨，计算平面与气隙，能否 按规格制造出相应的变压器、滤波器等； 4、在绘制完电路板并发给厂商做好后，若发现事先计算好的元 器件没有物料，再选择其他的器件代替的话，如何尽可能小的影响 带载情况及效率； 5、对 PCB 板进行焊接时如何保证各器件不焊坏，保持整个电路 板的完整性，不缺焊，不漏焊； 6、能否按照国际IEEE 标准整体对设计的开关电源测试， 若没有， 又该如何搭建测试环境； 7、对恒温恒湿箱如何设置； 8、老化程序如何设置，单路带多少电压电流等

5、； 9、电子负载仪与数字存储示波器相结合使用时，纹波噪声测试 的标准上下限应为多少才正确，带载程度如何设置，动态分析时的 模式设置及标准上下限为多少； 10、如何对开关电源进行静电释放，模拟雷击实验； 11、完整的开关电源该如何保存，确保下次开机时能正常使用； 3、课题研究方法、设计方案或论文撰写提纲课题研究方法、设计方案或论文撰写提纲 研究方法： 1、在上学期企业实习中发现开关电源市场需求量大，应用范围广， 确定毕业设计做于开关电源相关内容； 2、通过对开关电源的深入了解发现反激式开关电源较正激式开关 电源来说，体积更小、成本更低，确定所做开关电源为反激拓扑； 3、根据适用领域以及设计环境分

6、析，最终将所设计的开关电源确定 其为工控开关电源，输出为 12V60W; 4、按照市场成熟的开关电源，让其也达到国家 IEEE 标准（能完成 标准安规测试、EMI、EMC 及三防要求等测试） 。 设计方案： 1、根据设计任务，先将 12V60W 反激式开关电源进行模块分析：过 压保护模块、欠压保护模块、主电路模块（包括：输入模块、PWM 控制 模块、反馈模块、输出模块） ； 2、输入模块中，对输入电流进行滤波整流，将输入进来的交流电变 成脉动直流电； 3、PWM 控制模块，主芯片 NCP1253 的运用，结合开关管和几个吸收 电路控制电路软起； 4、反馈模块， 即变压器的副边反馈， 将输出模块情况反馈到主电路， 避免开关电源短路，烧坏电源板； 5、输出模块，保证输出电压和功率的稳定，主要是对输出端的几个 电解电容大小的设计，这几个电解电容决定了输出直流电的大小和整个 开关电源的带载程度； 6、过压保护模块，运用 AZ432 和光耦以及 NPN 管，当高于它的基准 电压 1.25V 时，实现 NPN 管的关断进入过压保护模式； 7、欠压护模块，运用 AZ432 和光耦以及 PNP