25W DC-DC开关变换器的仿真与优化设计.pdf

西安电子科技大学
硕士学位论文
25W DC-DC开关变换器的仿真与优化设计
姓名:王鹏
申请学位级别:硕士
专业:集成电路系统设计
指导教师:贾新章
20090101
摘要本文从开关电源的基本理论出发,首先给出了单端正激式和反激式电路的结调制诖嘶∩隙愿咂悼9氐缭吹姆蠢】刂颇J浇辛瞬龆员龋得了电流控制模式优越于电压控制模式;其次对开关变换器中的关键磁性元件如高频变压器和储能电感的进行了定性分析和定量计算,并采用盟电路中使用的变压器与输出电路部分做了大量的仿真实验,优化了电路参数,选存在的不足之处,提出了进~步的解决思路。构和工作原理,介绍了开关电源的调制方式,如脉冲宽度调制⒙龀迤德印软件设计了正激式高频变压器和储能电感,;,,调整了电路中的部分关键参数,使电路取得了较好的输出特性,并对电路整体性能中的部分指标如启动时间,启动过冲,电压调整率,电流调整率,负载调整率,动态响应等等进行了仿真分析,仿真结果表明该电路性能基本满足设计规格指标的要求:最后针对电路中的部分性能指标进行了多目标参数扫描及优化设计,修正了电路的元件参数值,使电路性能能够发挥最佳。论文的结尾是对本文的总结,分析了仿真中关键词:开关电源咂当溲蛊鱌甇电路性能优化
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日期导师签名:逛本人签名:乏鹪日期型上丝本学位论文属于保密,在一年解密后适用本授权书。西安电子科技大学学位论文独创性虼葱滦声明关于论文使用授权的说明导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再攥写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。C艿秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切的法律责任。本人签名:留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内论文在解密后遵守此规定
第一章绪论缺点。不过,随着开关稳压电源的发展,可以通过技术与工艺来克服其缺剧。国内外研究现状引言随着社会的进步,科技的发展,人们对能源的消耗与日俱增,因此,电力电续向高频化、高效率、高功率密度化、低压、大电流化和多元化方向发展【。目前,在小功率电源中,除了对直流输出电压纹波要求极高的场合,开关电源已基于对/开关变换器的研究,是属于电力电子技术中开关电源技术的~部分,它运用功率变换器进行电能变换,经过变换电能,可以满足各种用电要求。二十世纪年代,开关电源的问世,使其逐步取代了线性稳压电源和相控电源甏J几咂祷腿砜9丶际醯目7⒀芯浚构β时浠黄餍阅究的热点之~,到了年代中期,集成电力电子系用和集成电力电子模块贓子变换器的需求量也越来越大,特别是开关变换器。每台计算机、电视、显示器及几乎所有的电能转化为机械能的场合都需使用开关变换器【¨。电力电子技术的发展带动了电源技术的发展;而电源技术的发展又有效地促进了电源产业的发展。而今,电源制造业已成为非常重要的基础产业,并广泛应到农业、能源、交通、运输、信息、航空、航天、航运、国防、教育和文化等领域,其发展趋势为:继现有的电源主要分为线性稳压电源和开关稳压电源。它们的特点各异而被广泛应用。线性稳压电源的优点是稳定性好、可靠性高、输出电压精度高,输出纹波电压小,而它的缺点是重量体积大,电源效率低,一般不会超过%。线性稳压电源应用于对电源性能要求较高的场合。开关稳压电源的优点是效率高、可靠性和稳定性较好、体积小、重量轻、对供电电网电压的波动不敏感。开关稳压电源存在输出纹波电压较高、瞬变响应较差、对电网和外部电子设备有电磁干扰等经全面取代了线性电源;而随着开关电源的迅猛发展,在中大功率的电源中,开关电源也占据了越来越重要的地位。更好、重量更轻、尺寸更小。高频化和软开关技术是过去年国际电力电子界研际蹩J挤⒄梗堑苯窆实缌Φ缱咏缲羇仃.●
从国外发展