开关电源毕业论文---反激式开关电源设计

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1、反激式开关电源设计 摘摘 要要 :先介绍开关电源的概况， 然后介绍一种电流控制型 PWM 控制器 UC3843 的特点 和工作原理，并分析其构成开关电源的整体电路结构和工作原理，最后提出一种基于 UC3843 的单端反激式开关电源的设计方法。 关键词关键词 反激式 UC3843 EMI 变压器 1 引言 随着电力电子技术的发展，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， 程控交换机、 通讯、 电子检测设备电源、 控制设备电源等都

2、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。 2 开关电源概述 2.1 开关电源的产生与发展 随着大规模和超大规模集成电路的快速发展，特别是微处理器和半导体存储器的 开发利用，孕育了电子系统的新一代产品。显然，那种体积大而笨重的使用工频变压 器的线性调节稳压电源已经过时。取而代之的是小型化、重量轻、效率高的隔离式开 关电源。 隔离式开关电源的核心是一种高频电源变换电路。它使交流电源高效率地产生一 路或多路经调整的稳定直流电压。 早在 70 年代，随着电子技术的不断发展，集成化的开关电源就已被广泛地应用于 电子计算机、彩色电视机、卫星通信设备、程控交换机、精密仪表等电子设备。这是

3、由于开关电源能够满足现代电子设备对多种电压和电流的需求。 随着半导体技术的高度发展，高反压快速开关晶体管使无工频变压器的开关电源 迅速实用化。而半导体集成电路技术的迅速发展又为开关电源控制电路的集成化奠定 了基础，适应各类开关电源控制要求的集成开关稳压器应运而生，其功能不断完善， 集成化水平也不断提高，外接元件越来越少，使得开关电源的设计、生产和调整工作 日益简化，成本也不断下降。目前己形成了各类功能完善的集成开关稳压器系列。近 年来高反压Mos大功率管的迅速发展， 又将开关电源的工作频率从20kHz提高到兆Hz， 其结果是使整个开关电源的体积更小，重量更轻，效率更高。 开关电源的性能价格比达

4、到了前所未有的水平，使它在与线性电源的竞争中具有 先导之势。当然开关电源能被工业所接受，首先是它在体积、重量和效率上的优势。 在 70 年代后期，功率在 100w 以上的开关电源是有竞争力的。到 1980 年，功率在 50w 以上就具有竞争力了。 随着开关电源性能的改善，到 80 年代后期，电子设备的消耗功率在 20w 以上，就 要考虑使用开关电源了。 过去， 开关电源在小功率范围内成本较高， 但进入 90 年代后， 其成本下降非常显著。当然这包括了功率元件，控制元件和磁性元件成本的大幅度下 降。此外，能源成本的提高也是促进开关电源发展的因素之一。 2.2 隔离式高频开关电源 隔离式开关电源的变换器具有多种形式。主要分为半桥式、全桥式、推挽式、单 端反激式、单端正激式等等。在设计电源时，设计者采取那种变换器电路形式，主要 根据成本、要达到的性能指标等因素来决定。各种形式的电源电路的基本功能块是相 同的，只是完成这些功能的技术手段有所不同。隔离式高频开关电源电路的共同特点 就是具有高频变压器，直流稳压是从变压器次级绕组的脉冲电压整流滤波而来。开关 电源的基本功能方框如图 1 所示。 在图