文档介绍：课程设计
开关电源
课程设计报告
题目:
基于半桥式隔离变化器开关电源设计
班级:
电信08-2
姓名:
张磊
学号:
0806110223
指导教师:
任晓奎
成绩:

电子与信息工程学院
信息与通信工程系
基于半桥式隔离变换器的开关电源设计
绪论:
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。
意义:了解Boost变换器的基本原理,理解DC-DC变换器与开关电源的区别,了解开关电源的设计过程
要求:
1、输入直流9V-12V,输出15V、40W。
2、开关振荡频率40KHz。
3、PWM调制方式,控制芯片自选。
4、所选电子元件参数要列在报告中。
5、设计过程中要有计算过程。
6、各元件参数应符合规范。
。
8、注明元器件生产厂商、价格,计算出产品的成本。

线路由开关S、电感L、电容C组成,如图1所示,完成把电压Vs升压到Vo的功能。

当开关S在位置a时,如图2(a)所示电流iL流过电感线圈L,电流线性增加,电能以磁能形式储在电感线圈L中。此时,电容C放电,R上流过电流Io,R两端为输出电压Vo,极性上正下负。由于开关管导通,二极管阳极接Vs负极,二极管承受反向电压,所以电容不能通过开关管放电。开关S转换到位置b时,构成电路如2(b)所示,由于线圈L中的磁场将改变线圈L两端的电压极性,以保持iL不变。这样线圈L磁能转化成的电压VL与电源Vs串联,以高于Vo电压向电容C、负载R供电。高于Vo时,电容有充电电流;等于Vo时,充电电流为零;当Vo有降压趋势时,电容向负载R放电,维持Vo不变。
Boost变换器电路工作过程
由于VL+Vs向负载R供电时,Vo高于Vs,故称它为升压变换器。工作中输入电流is=iL是连续的。但流经二极管D1电流确实脉动的。由于有C的存在,负载R上仍有稳定、连续的负载电流Io。
-DC变换器的工作原理
-DC变换器的基本电路图及工作原理
半桥式DC-DC变换器是由Buck基本变换器串入半桥式变压隔离器派生而来的。因为减小了原边开关管的电压应力,且电路结构简单,在中小功率上得到广泛应用,所以半桥式变换器是离线开关电源较好的拓扑结构。下边就对半桥DC-DC变换器的工作原理进行分析。为了分析稳态特性,简化推导过程,首先假定:
(1)开关晶体管、二极管均为理想元件。也就是可以瞬间的导通和截止,而且导通时的压降为零,截止时的漏电流为零。
(2)电感、电容是理想元件。电感工作在线性区而未饱和,寄生电阻为零,电容的等效串联电阻为零。
(3)输出电压中的纹波电压与输出电压的比值小到允许忽略。
基本电路图如下:
半桥式DC-DC变换器基本电路图
电容器、与开关晶体管、组成桥,桥的对角线接变压器T原边绕组,故称半