大容量可调ac-dc直流开关电源主电路设计

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1、石家庄铁道大学四方学院毕业设计大容量可调AC-DC直流开关电源主电路设计TheMainCircuitDesignofLargeCapacityAdjustableAC-DCSwitchingPower2013届系专业学号学生姓名指导教师完成日期2012年5月15日毕业设计成绩单学生姓名刘坤学号20086477班级方0810-2班专业电气工程及其自动化毕业设计题目大容量可调AC-DC直流开关电源主电路设计指导教师姓名刘建华指导教师职称副教授评定成绩指导教师得分评阅人得分答辩小组组长得分成绩：院长(主任)签字：年月日毕业设计任务书题　目大容量可调AC-DC直流开关电源主电路设计学生姓名刘坤学号2

2、0086477班级方0810-2专业电气工程及其自动化承担指导任务单位电气工程系导师姓名刘建华导师职称副教授一、设计内容用单片机和MOS管设计一种高性能、大容量可调AC-DC直流开关电源。二、设计条件输入电压：380V±15%，三相三线制，频率50Hz±5%输出：DC28V，额定电流600A，电压可调范围0-35V。具备输入过电压、欠电压，输入缺相，输出过电压，过流等保护功能。动态性能：超调<10%,调整时间<50ms（负载0—100%阶跃变化时）稳压精度：±0.5%（在电压>20V时测量）三、设计的基本要求1．设计该系统原理图，说明其工作原理。2．设计AC-DC主电路，确定各元器件参数和型

3、号。3．DC-DC电路设计，确定各元器件参数和型号。4．设计保护电路，确定元件型号和参数。5.高频变压器设计。四、参考文献[1]黄俊电力电子变流技术机械工业出版社2004年[2]莫正康半导体变流技术机械工业出版社1993年[3]张延鹏高频开关电源人民邮电出版社1999年[4]王水平开关稳压电源西安电子科技出版社1997年五、进度计划1-3周课题调研、收集、学习参考资料，查阅外文资料；4周查阅相关的外文资料，并翻译；5-6周整理参考资料，设计总体设计方案，作开题报告；7周设计AC-DC主电路，计算各元器件参数，并选择各元件型号；8-9周DC-DC电路设计，确定各元器件参数和型号；10周设计保护

4、电路，并确定各元器件参数和型号；11-12周设计高频变压器，计算各参数并确定型号；13周实现电路的MATLAB软件仿真；14-15周整理并撰写毕业设计论文，提交论文给指导老师；16周答辩。教研室主任签字时　间年月日毕业设计开题报告题　目大容量可调AC-DC直流开关电源主电路设计学生姓名刘坤学号20086477班级方0810-2专业电气工程及其自动化一、研究背景随着电力电子技术的高速发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不开可靠的电源。进入二十世纪80年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代。进入二十世纪90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备

5、领域，程控交换机、通讯、电力检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，更促进了开关电源技术的迅速发展。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和开关器件（MOSFET、BJT等）构成。开关电源的发展方向是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化,而高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了开关电源的发展前进，每年以超过两位数字的增长率向着轻、小、薄、低噪声、高可靠、抗干扰的方向发展。开关电源大容量的实现使其在更广的范围内得以应用，

6、以广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器，电子冰箱，液晶显示器，LED灯具，通讯设备，视听产品，安防，电脑机箱，数码产品和仪器类等领域。二、国内外研究现状（要求1.过内现状2.国外现状）由于开关电源具有功率转换效率高，文雅范围宽，功率密度大，重量轻等特点，已取代先行地那远，相控电源成为新一代电源的主题。在传统开关电源中，由于功率器件工作在开关状态，器件常常在高电压下开通，在大电流下关断，所以，也存在一些问题，如射频干扰和电磁干扰大，开关损耗大，输出纹波大，器件的安全工作区窄，电路对分布系数比较敏感

7、等等缺点。随着技术的进步，特别是功率器件的更新换代，功率变换技术的不断改进，新型电磁材料的不断使用，控制方法的不断进步，以及相关科学的不断融合，开关电源的缺点正逐步得到克服，射频干扰和电磁干扰已经被抑制在一个很低的水平上，输出纹波降低到几毫伏以下已经不成问题。开关电源的技术主要得益于以下三个方面技术的进步：(1)电力电子器件的迅速发展和换代促进了变流技术和变流装置的现代化自上个世纪五十年代末第一只晶闸管问世以