电源在电子、电器设备、家电领域得到了广泛的应用,开关电源技术进入高速发展期。对开关电源提出了小型轻量要求,包括磁性元件和电容的体积重量也要小。此外,还要求开关电源效率要更高,性能更好, 可靠性更高等。各种软开关变换技术在实际的 DC—DC PWM 变换器的设计上正在获得越来越广泛的应用,这些应用表现出了软开关技术在 DC—DC PWM 变换电路中的良好应用前景。开关电源的发展简史开关电源的发展趋势和前景展望 3 3设计方案设计方案一、主电路的设计与实现一、主电路的设计与实现本设计旨在设计并制作出一种具有自动稳压功能的开关电源。因此,本设计就选择了双管正激式开关电源。开关电源的基本工作原理: 图2-1 脉宽调制式开关电源控制原理图 3 3设计方案设计方案图2-2 开关电源电路框图 3 3设计方案设计方案功率器件的选择: 由于 MOSFET 具有驱动电路简单,需要的驱动功率小。开关速度快,工作频率高。热稳定性优于 GTR 。一般适用的功率不超过 10kW ,因此本文选择了 MOSFET 作为功率开关管。原理: 图2-3 MOSFET 的图形符号 3 3设计方案设计方案参数与器件特性参数与器件特性: (1)转移特性: 图2-4 MOSFET 的转移特性(2)输出特性(漏极特性): I DI DV DS V GS 图2-5 MOSFET 的输出特性 3 3设计方案设计方案(3)通态电阻 R ON (4)跨导(5)栅极阈值电压(6)电容 V GSQ G图2-6 栅极电荷特性(7)正向偏置安全工作区及主要参数 I DV DS V DSM I DMP CM R ON图2-7 正向偏置安全工作区 PFC 原理:图2-9 带接近完美的 PFC 典型开关电源的输入特性图2-10 BOOST 电路图2-8 不带 PFC 的典型开关电源的输入特性 3 3设计方案设计方案
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