单端反激式开关电源-主电路设计.doc

 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 modulation (PWM) control,IC and MOSFET form.? ?The design of a large number of predecessors in the switching power supply design based on the flyback circuit to the framework, using TOP244Y constitute a 12V, 2.5A switching power supply module, through the rectifier bridge output to high-frequency transformer primary side, the secondary side by the time level rectifier output. TL431 by sampling the output voltage regulator with an internal reference voltage comparison, after a linear optical coupler PC817 change TOP244Y duty cycle, so the circuit can be DC regulated output. Keyword Switching Power Supply；PWM Control； high frequency transformer；TOP244Y 目录 前 言 4 1.反激式PWM高频开关电源的工作原理 5 1．1 PWM开关电源 5 1.1.1 开关电源简介 5 1．1．2 PWM开关电源原理 6 1．2 反激式变换器 8 1．2．1 反激变换器的工作原理 8 1．2．2 反激变换器的工作模式 9 1．3 单相二极管整流桥 10 1．4 缓冲电路（吸收电路） 10 2．TOPSwitch-GX芯片 12 2．1 TOPSwitch-GX的性能 12 2．2 TOPSwitch-GX的内部结构及引脚 12 2．2．1 TOPSwitch-GX的内部结构 13 2．2．2 TOPSwitch-GX的引脚功能 14 3．反激式变换器的高频变压器设计 16 3．1 开关电源变压器的绕线技术 16 3．1．1 绕组符合安全规程 16 3．1．2 低漏感的绕制方法 17 3．1．3 变压器紧密耦合的绕制方法 19 3．2 确定磁心的尺寸 20 3.3 反激式变压器的设计 22 4．单端反激式开关电源-主电路设计 25 4．1 单端反激式开关电源主电路介绍 25 4．2 单端反激式开关电源驱动电路介绍 27 5．设计结果及分析 28 5．1 设计输出电压及波形 28 5．2 设计结果分析 32 结论 33 致谢 34 参考文献 35 附录 36 前 言 本课题主要掌握反激式PWM高频开关电源的工作原理。电源在一个典型系统中担当着非常重要的角色。从某种程度上，可以看成是系统的心脏。电源给系统的电路提供持续的、稳定的能量，使系统免受外部的侵扰，并防止系统对其做出伤害。所以，本课题主要是用TOPSwitch-GX系列是单片开关电源中的TOP244Y设计反激式开关电源从而到平稳的直流输出，实现设计一个稳定的电源输出。 开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电