单片开关电源的设计及应用的毕业论文

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1、 1 一、绪论一、绪论 单片开关是国际上 90 年代才开始流行的新型开关电源芯片。 随着电子技术和微型计算机的迅速发展， 促进了微型计算机控制技术的迅速 发展和广泛应用。 中小规模的单片机控制系统在工业生产及日常生活中的智能机 电一体化产品得到了广泛的应用。目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎 很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。 导弹的导航装置， 飞机上各种仪表的控制， 计算机的网络通讯与数据传输，广 泛使用的各种智能 IC 卡等等，这些都离不开 单片机。更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。在单片机控 制系统的设计开发过程中，我们要突出设备的自动化程度及智能性，否则就无法

2、体现控制系统的优越性。 因此，单片机的学习、开发与应用将造就一批计算机 应用与智能化控制的科学家、工程师。 开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源 进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的 小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境 方面都具有重要的意义。 2 二、开关电源的特点及应用二、开关电源的特点及应用 2 2.1.1 开关电源的特点开关电源的特点 单片机开关电源的特点主要有 ：集成度高，特性优良，由其构成的单片开 关电源，外围电路简单，效率高，被广泛地应用于中小功率开关电源中 自问 世以来，便显示了强

3、大的生命力但与此同时，它也是一个高频干扰源，它的干 扰频率不仅范围广，而且具有一定的幅度在电子产品要求电磁兼容的时代，分 析它的电磁干扰源，并采取适当措施加以抑制，是完全必要的。 开关电源自 20 世纪 70 年代开始应用以来， 涌现出许多功能完备的集成控制 电路，使开关电源电路日益简化，工作频率不断提高，效率大大提高，并为电源 小型化提供了广 阔的前景 。三端离线 式脉宽调制 单片开关 集成电路 TOP(Threeterminaloffline)将PWM控制器与功率开关MOSFET合二为一封装在一 起，已成为开关电源 IC 发展的主流。采用 TOP 开关集成电路设计开关电源，可 使电路大为简

4、化，体积进一步缩小，成本也明显降低。 2 2.2.2 开关电源的应用开关电源的应用 目前，单片机开关电源的应用领域主要包括：办公自动化设备；在机电一体 化中的应用；在实时过程控制中的应用；在日常生活及家用电器领域的应用；在 各类仪器仪表中引入单片机， 使仪器仪表智能化， 提高测试的自动化程度和精度， 简化仪器仪表的硬件结构，提高其性能价格比；在计算机网络和通信领域中的应 用；单片机开关电源在医用设备领域中的应用；汽车电子产品；航空航天系统和 国防军事、尖端武器等领域，单片机开关电源的应用更是不言而喻。 随着电力电子技术的飞速发展，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 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。开关电源是利 用现代电力电子技术，控制开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电 压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制 IC 和 MOSFET 构成。 开关电源和线性电源相比，