反激式开关电源pcb设计要点

目录

第一章 课程设计的目的 2 第二章 课程设计的要求 2 第三章 主电路原理 第四章 变压器的设计 第五章 器件选型 第六章 仿真及结果 总电路图 心得体会 参考文献

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第一章、课程设计的目的

通过开关电源技术的课程设计达到以下几个目的：

1、培养学生文献检索的能力，特别是如何利用Internet检索需要的文献资料。

2、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。 3、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力。 4、培养学生运用仿真工具的能

反激式开关电源学习笔记

基本原理与设计步骤：

一、变压器：1、电压比与匝数比相同，与负载电流无关（以下电路不是）。 2、初级和次级同时导通（以下电路不是）。

3、电流从初级绕组的正极性流入，则同时从次级绕组的正极性流出。

二、

以上原理图总结：

1、当Q1导通时，次级整流二极管反向截止，输出电容给负载供电。T1为纯电感特性，流过Np的电流线性上升达到峰值Ip。

2、当Q1关断时，所有绕组电压反向，次级二极管导通，初级储存的能量1/2LIp传到次级，提供负载电流和输出电容充电，在下一周期开始之前电流下降为零，则电流工作在DCM（断续）模式。

3、上面变压器‘2’中提到的变压器初级和次级同时导通不适用在以上电路，上面电路可以理解为：初级绕组导通，次级绕组截止（电容供负载）；初级绕组截止，次级绕组导通（初级将能量传递给次级）。 4、“反激变换器”工作可以理解为：Q1导通，对初级绕组（可理解为电感）充电；Q1关断时，次级绕组（可理解为电感）放电。

5、初级与次级的安匝比守恒（不是真正的变压器的电压守恒），即初级与次级的安匝的乘积

2相等。

三、反激变压器设计注意：

1、 我们不是在设计变压器，而是在设计有多个绕组的扼流圈。 2、 初级绕

多路输出反激式开关电源设计

摘 要:以UC3844芯片为控制核心，设计并制作了多路输出反激式开关电源。完成

了多路输出反激式开关电源系统设计，完成具体模块电路详细设计，包括 EMI 滤波电路、前级保护和整流桥电路、缓冲吸收电路、高频变压器、UC3844的启动与驱动电路、电流检测和过流保护电路等。合理选择、设计和分配了开关电源各电路参数；设计出电路原理图，根据设计规范制作出 PCB，并组装出电源样机，最后对设计的样机进行测试验证。

开关电源样机输出电压稳定性较高，输出电压纹波较小，符合设计规范小于 80mV 的要求；样机整体测试结果表明，电源各项指标均符合要求，输出稳定，性能较好。

关键词：开关电源；反激式；UC3844；模块化

Design of Multi-output Flyback Switching Power Supply

Abstract: It was designed and produced a set of multiple output fly-back switching

power supply, using the chip UC3844 as the control core. The design of th

多路输出反激式开关电源设计

摘 要:以UC3844芯片为控制核心，设计并制作了多路输出反激式开关电源。完成

了多路输出反激式开关电源系统设计，完成具体模块电路详细设计，包括 EMI 滤波电路、前级保护和整流桥电路、缓冲吸收电路、高频变压器、UC3844的启动与驱动电路、电流检测和过流保护电路等。合理选择、设计和分配了开关电源各电路参数；设计出电路原理图，根据设计规范制作出 PCB，并组装出电源样机，最后对设计的样机进行测试验证。

开关电源样机输出电压稳定性较高，输出电压纹波较小，符合设计规范小于 80mV 的要求；样机整体测试结果表明，电源各项指标均符合要求，输出稳定，性能较好。

关键词：开关电源；反激式；UC3844；模块化

Design of Multi-output Flyback Switching Power Supply

Abstract: It was designed and produced a set of multiple output fly-back switching

power supply, using the chip UC3844 as the control core. The design of th

洛阳理工学院毕业设计（论文）

自激式开关电源设计

摘 要

随着电力电子技术的发展和新型功率元器件的不断出现，开关电源技术得到了飞速的发展，在计算机、通讯、电力、家用电器、航空航天等领域得到广泛应用，取得了显著的成果。

论文主要完成的内容有：

（1）根据设计需要选择开关电源电路；

（2）设计输入整流滤波电路，并确定相关器件参数； （3）设计输出电路，并确定相关器件参数； （4）设计电压反馈电路；

（5）通过实验和计算对设计中的数据进行验证。

本论文对开关电源的滤波、整流、反馈电路等分别作了细致的研究工作，通过实验和计算，掌握了开关电源设计的核心技术，并对设计过程进行了详尽的阐述。

关键词: 开关电源，电力电子技术，整流，自激式振荡

I

洛阳理工学院毕业设计（论文）

Self-excited Switching Power

ABSTRACT

With the development of the electronic technology and the emerging of new power components, switching power supply has been widely used in computer, com

洛阳理工学院毕业设计（论文）

自激式开关电源设计

摘 要

随着电力电子技术的发展和新型功率元器件的不断出现，开关电源技术得到了飞速的发展，在计算机、通讯、电力、家用电器、航空航天等领域得到广泛应用，取得了显著的成果。

论文主要完成的内容有：

（1）根据设计需要选择开关电源电路；

（2）设计输入整流滤波电路，并确定相关器件参数； （3）设计输出电路，并确定相关器件参数； （4）设计电压反馈电路；

（5）通过实验和计算对设计中的数据进行验证。

本论文对开关电源的滤波、整流、反馈电路等分别作了细致的研究工作，通过实验和计算，掌握了开关电源设计的核心技术，并对设计过程进行了详尽的阐述。

关键词: 开关电源，电力电子技术，整流，自激式振荡

I

洛阳理工学院毕业设计（论文）

Self-excited Switching Power

ABSTRACT

With the development of the electronic technology and the emerging of new power components, switching power supply has been widely used in computer, com

摘要 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。

本设计在大量前人设计开关电源的的基础上，以反激式电路的框架，用TOP244Y构成12V、2.5A开关电源模块,通过整流桥输出到高频变压器一次侧，在二次侧经次级整流滤波输出。输出电压经采样与TL431稳压管内部基准电压进行比较，经过线性光偶合器PC817改变TOP244Y的占空比,从而使电路能直流稳压输出。

关键词 开关电源；脉冲宽度调制控制；高频变压器；TOP244Y

ABSTRACT Switching power supply is the use of modern electronic technology,

control switching transistor turn-on and turn-off time ratio of the output voltage to maintain a stable power supply, switching power supply generally by the pulse width modula

基于UC3842的开关电源设计

摘 要

电源是实现电能变换和功率传递的主要设备。在信息时代，农业、能源、交通运输、通信等领域迅猛发展，对电影产业提出个更多、更高的要求，如节能、节材、减重、环保、安全、可靠等。这就迫使电源工作者不断的探索寻求各种乡关技术，做出最好的电源产品，以满足各行各业的要求。开关电源是一种新型的电源设备，较之于传统的线性电源，其技术含量高、耗能低、使用方便，并取得了较好的经济效益。

UC3842是一种性能优良的电流控制型脉宽调制器。假如由于某种原因使输出电压升高时，脉宽调制器就会改变驱动信号的脉冲宽度，亦即占空比D，使斩波后的平均值电压下降，从而达到稳压目的，反之亦然。UC3842可以直接驱动MOS管、IGBT等，适合于制作20～80W小功率开关电源。由于器件设计巧妙，由主电源电压直接启动，构成电路所需元件少，非常符合电路设计中“简洁至上”的原则。设计思路，并附有详细的电路图。

关键词：开关电源，uc3842，脉宽调制，功率，IGBT

I

前 言 .....................................................................................

开关电源布线体会 首先从开关电源的设计及生产工艺开始描述吧，先说说印制板的设计。

开关电源工作在高频率，高脉冲状态，属于模拟电路中的一个比较特殊种类。 布板时须遵循高频电路布线原则。

1、布局：脉冲电压连线尽可能短，其中输入开关管到变压器连线，输出变压器到整流管连接线。脉冲电流环路尽可能小如输入滤波电容正到变压器到开关管返回电容负。输出部分变压器出端到整流管到输出电感到输出电容返回变压器电路中X电容要尽量接近开关电源输入端，输入线应避免与其他电路平行，应避开。 Y电容应放置在机壳接地端子或FG连接端。共摸电感应与变压器保持一定距离，以避免磁偶合。如不好处理可在共摸电感与变压器间加一屏蔽，以上几项对开关电源的EMC性能影响较大。

输出电容一般可采用两只一只靠近整流管另一只应靠近输出端子，可影响电源输出纹波指标，两只小容量电容并联效果应优于用一只大容量电容。发热器件要和电解电容保持一定距离，以延长整机寿命，电解电容是开关电源寿命的瓶劲，如变压器、功率管、大功率电阻要和电解保持距离，电解之间也须留出散热空间，条件允许可将其放置在进风口

控制部分要注意：高阻抗弱信号电路连线要尽量短如取样反馈环路，在处理时要尽量避免其受干扰、电流取样信号电路，特别是电流控制型

北京理工大学研究生院学位论文用纸

沪 34 18 98摘本论文分为四章：

要

第一章首先对开关变换器进行了概述，论述了电力电子技术领域中功 率变换器的发展，对开关电源和直流变换器进行了分类，概述了功率变换器的基本知识。

第二章论述了单端反激变换器的工作原理，分析了其三种工作状态最后总结了单端反激变换器的优缺点。第三章介绍作者按某工程技术要求设计制作一台 2O 0W、有三路不同

电及率出 3}设过，体算各 *; o数-压功输的f 0 o计程具计了个}之", -- )3‘ R空并检测了各项技术性能指标。￣ —月一一 e一￣ s

第四章就零电压转换 (V )软开关技术在单端反激变换器中的实现 ZT

进行了分析和论述。比较了各种软开关技术的优缺点，分析了 Z TP M V- W单端反激变换器的基本电路稳态运行阶段和主要变量波形，以及主、副开

关脉控波的序并用路真件所工进了-管宽制形时，利电仿软对做作行 i迅 t}莎分，后用件现零压换( T软关端激换真析最，硬实了电转 Z )开单反变 V器。

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北京理工大学研究生院学位论文用纸

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