小功率开关电源设计

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1、小功率开关电源设计摘要随着电力电子技术的发展，开关电源逐渐取代了线性电源，称为当今电源的主流形式，在电力、电器等领域屮得到广泛应用。本论文是通过开关电源集成控制芯片M51995AFP设计制作的一种降压型开关电源，输出电压5VDC。此开关电源是通过脉宽调制技术控制接通占空比来调整输出电压，达到稳定输出B的的。论文主要完成了以下内容：(1)根裾需要选择开关电源拓扑结构；(2)基于M51995AFP设计开关电源的控制核心部分；(3)设计整流滤波电路，减小输出纹波；(4)建立开关电源的电路模型并分析；(5＞选择控制模型并仿真分析，确定系统参数。本论文根据控制芯片内各部件的工作原理，设计了合理

2、的辅助电路,通过计算和仿真分析，得到了系统优化参数。掌握了开关电源设计的核心技术，并对设计过程做了详细阐述。关键词：开关电源占空比脉宽调制-1-ABSTRCTWiththedevelopmentofpowerelectronicstechnology,switchingpowersupplyisgraduallyreplacedbyalinearpowersupply,knownastheelectricity,electronicsandotherfields.ThispaperisaswitchingpowersupplyintegratedthecontrolchipM5199

3、5AFPdesignastep-downswitchingpowersupply,theoutputvoltageof5VDC.Thisswitchingpowersupplyisondutythroughpulsewidthmodulationcontroltoadjusttheoutputvoltagetoachieveastableoutputpurposes.Thethesis,completedthefollowing:(1)Needtoselecttheswitchingpowersupplytopology;(2)Basedonthedesignofswitchingp

4、owersupplycontrolcoreM51995AFPpart;(3)Designrectifierfiltercircuitreducestheoutputripple;(4)Theestablishmentoftheswitchingpowersupplycircuitmodelandanalysis;(5)Selectthemodelandsimulationanalysistodeterminethesystemparameters.Thisthesisisbasedontheworksofthevariouscomponentswithinthecontrolchip

5、designreasonableauxiliarycircuit,calculationandsimulationanalysis,systemtuningparameters.Masteredthecoretechnologyoftheswitchingpowersupplydesign,andthedesignprocesselaborate.Keywords:SwitchingPowerSupply,DutyCycle,PulseWidthModulation目录1•绪&-5-1.1开关电源的概念和分类-5-1.1.1开关电源的概念-5-1.1.2开关电源的分类-6-1.2开关

6、电源的发展趋-7-2.开关电源的设计基础-8-2.1开关电源中的电力电子电S各-8-2.1.1非隔离型电路-8-2.1.2隔离型电路-10-2.2软开关技-12-2.2.1软开关的基木概念-122.2.2零电压开关和零电流开关14-2.2.3常见软开关电路14-2.3谐振式电源-20-2.3.1谐振变换电路的原理及分类20-2.3.2谐振式电源原理20-2.3.3谐振开关的动态过程分析21-2.开关电源元器件的选用-26-3.1二极胃-27-3.1.1开关二极管27-3.1.2稳压二极管3.1.3快速恢复及超快速恢复二极管283.2开关晶体W-28-3.2.1功率开关MOSFET28

7、-3.2.2绝缘栅双极型晶体管30-3.3自动恢复开-30-3.4热敏电PI-31-3.5光电稱合器-32-3.6软磁铁软体磁芯-34--3-3.6.1磁性材料的基本特-34-3.6.2磁芯的选用及结-35-2.开关电源设4.1幵关电源集成控制4.1.1芯片管脚排列及说明36-4.1.2芯片的基本特性-37-4.1.3芯片工作原理38-4.2开关电源电路分丰斤-45-4.2.1开关电源电路原理图45_4.2.2开关电源个各单元电路的具体分析47-2.建模仿