一种开关直流稳压电源的设计.doc

摘要：科学技术的进步与创新、电子技术的高速发展、生产生活中对电能的不同需求，使开关电源更加普遍的运用在各个领域，种类也变得多样化。本文对输出直流电压±65V、电流6A的开关电源进行了具体分析，对其基本电路进行设计，对元器件的选择与计算做出介绍，并搭建了实物。

本文首先介绍了开关电源在国内外的发展历史及现状，举例分析开关电源的基本原理。其次介绍了EMI滤波电路的功能及其工作原理，选取元器件并设计电路；接着介绍了工频整流滤波电路工作原理，计算电路中元器件取值大小；之后通过比较几种不同的软启动电路，选择其中一个合理实用的设计，采用555定时器与功率电阻搭建，并通过对EMI滤波、工频整流及软启动电路整体模块的仿真，验证元器件取值的合理性，输出结果符合预期设计要求，搭建实物电路，此模块测试结果达到预期要求；然后通过比较选择PWM集成控制芯片，介绍了SG3525A的引脚功能和内部电路，设计并计算软启动、振荡和采样电路所需的器件大小；接着通过列表对比选择功率转换电路，计算所用高频变压器参数，仿真验证电路的设计是否达到要求。设计高频整流电路及辅助电源电路，介绍所使用的芯片的功能，选取元器件并通过仿真和搭建实物电路验证。最后使用89C51单片机、ADC0809A/D转换芯片和数码管进行电压检测模块的设计，通过电阻分压采集输入电压，最终仿真实现实时电压检测显示。

关键词： 开关电源，EMI滤波，PWM控制，软启动

目录

摘要

Abstract

第一章 绪论-1

1.1-研究背景及意义-1

1.2-国内外发展状况-1

1.2.1-国际发展情况-1

1.2.2-国内发展情况-1

1.2.3-开关电源的发展趋势-1

1.3-本文主要内容-2

第二章 开关电源的设计与计算-3

2.1- 开关电源基本工作原理-3

2.2- 整体框图-3

2.3- 各模块设计与计算-4

2.3.1-EMI滤波网络-4

2.3.2-工频整流滤波模块-5

2.3.3-功率转换模块-6

2.3.4-PWM控制模块-11

2.3.5-高频整流滤波模块-13

2.3.6-辅助电源模块-14

2.3.7-软启动电路模块-15

2.4- 电路仿真调试-16

2.4.1-EMI滤波工频整流滤波电路仿真-16

2.4.2-变压器驱动电路仿真-17

2.4.3-高频整流滤波输出电路仿真-18

第三章 电压检测模块设计-21

3.1-系统框图-21

3.2-仿真电路设计-21

3.2.1-ADC0809工作原理-21

3.2.2-显示器的选择-22

3.2.3-仿真电路-23

第四章-实物检测与调试-24

4.1-电路检测与调试-24

4.2-遇到的问题与解决方法-26

4.3-电路搭建注意事项-26

第五章 总结与展望-28

5.1-总结-28

5.2-展望-28

参考文献-29

致 谢-31

附录-32