双端控制开关电源设计毕业设计.doc

双端控制开关电源设计毕业设计 目　录 前　言 1 第1章 绪论 2 1.1开关闭电源简介 2 1.2开关电源的分类 3 1.2.1按驱动方式分类 3 1.2.2按能量转换过程的类型分类 3 1.2.3按输入与输出是否隔离分类 3 1.2.4按功率开关管关断和开通工作条件分类 3 1.3 开关电源的发展方向 4 第2章 开关器件 5 2.1开关器件概述 5 2.1.1开关器件的特征 5 2.1.2开关器件的组成 5 2.1.3开关器件的分类 6 2.2 不可控器件——电力二极管 6 2.2.1电力二极管的符号如图2.1所示 7 2.2.2电力二极管的主要参数 7 2.2.3电力二极管的选用 8 2.2.4电力二极管的主要类型 8 2.3 半控型器件——晶闸管 9 2.3.1晶闸管的结构如图2.3所示 9 2.3.2晶闸管的基本特性 9 2.3.3晶闸管的主要参数 11 2.4 典型全控型器件 12 2.4.1电力场效应管（MOSRFET） 12 2.4.2电力MOSFET驱动电路的选择 13 2.5 绝缘栅双极晶体管IGBT 14 2.5.1 IGBT的结构和工作原理 14 2.5.2 IGBT的特性和参数特点 15 2.5.3 IGBT栅极驱动电路 15 第3章 电力变换电路 16 3.1整流电路 16 3.1.1桥式不可控整流电路 16 3.1.2单相桥式全控整流电路 17 3.2 逆变电路 19 3.2.1逆变电路的基本工作原理 19 3.2.2电压型逆变电路 20 第4章 UC3524和PWM控制技术 22 4.1 UC3524简介 22 4.2 UC3524引脚介绍及组成的低压开关电源 23 4.3 PWM控制技术 25 4.3.1 PWM集成控制器的基本原理 25 第5章 ZVS—PWM全桥移相开关电源设计 27 5.1电路图设计思路 27 5.2电路图原理 27 结　论 30 谢 辞 31 参考文献 32 附　录 33 外文资料翻译 34  前　言 从二十世纪五十年代首个开关电源问世以来，在半个多世纪的发展中，开关电源逐步取代了传统技术制造的相控稳压电源，且广泛应用于电子整机设备中。随着集成电路的发展，开关电源逐渐向集成化方向发展，趋于小型化和模块化。单片开关电源具有高集成度、高性价比、最简外围电路、最佳性能指标等特点，己成为开发中小功率开关电源、精密开关电源及开关电源模块的优选集成电路。 与国外开关电源技术相比，国内起步较晚，技术相对落后大功率电源主要以工频整流式电源为主，也有少量逆变电源。与传统工频整流电源相比，开关电源具有高效节能、重量轻、体积小、动态性能好、适应性强等优点，有利于实现工业过程自动化和智能化控制。因此，大功率开关电源具有广泛的应用前景，是当前国内外研究、开发、应用的主流和方向。为适应大功率输出的电路拓扑和控制方式，采用移相全桥式电路拓扑结构，并通过软开关技术的应用，研制出的大功率高频电源有很好的实用效果。 本设计采用UC3524组成的它激式全桥移相零电压（ZVS）开关电源，ZVS技术使电路在高频的情况下能大大减少开关损耗，提高了电路的工作效率，并且在UC3524的11脚和14脚输出端分别加入推挽驱动放大器，增大了输出功率。  第1章 绪论 1.1开关闭电源简介 所谓开关电源是利用，控制开关管开通关断的时间比率，维持稳定输出电压的电源，开关电源一般由（PWM）控制和MOSF构成。电力电子技术的发展和创新，开关电源技术也在不断地创新。目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式二极管、SCR、GTR、IGBT和MOSFET等电力电子器件。在开关电源输入整流电路和软启动电路中少量应用SCR，GTR由于驱动困难、开关频率低，慢慢地被IGBT和MOSFET所取代。 开关电源的三个条件 　1.开关：电力电子器件工作在开关状态而不是线性状态 　2.高频：电力电子器件工作在高频而不是接近工频的低频 3.直流：开关电源输出的是直流而不是交流 开关电源大致由四部分组成及其主要作用： 1.主电路冲击电流限幅：限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流。输入滤波器：其作用是过滤电网及杂波反馈回电网。整流滤波：交流电直流电。逆变：整流的直流电高频交流电，。输出整流滤波：负载需要，提供可靠的直流电源一从输出端取样，与设定值进行比较，控制逆变器，改变其脉宽或脉频，使输出稳定，测试电路提供的数据，经保护电路鉴别，控制电路对电源进行各种保护措施。提供保护电路中正在运行中各种参数和仪表数据。实现电源的软件（远程）启动，为保护电路和控制电路（PWM等芯片）工作供电。按能量转换过程的类型1.直流—直流（DC-DC）变换器它。直流开关电源的核心部件，也是隔离式隔离