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開關(guān)電源設(shè)計心得體會
一、電路組成及工作原理
1、電路組成
根據(jù)要求，本次設(shè)計控制電路形式為反激式，單端反激式電路比正激式開關(guān)電源少用一個大儲能濾波電感以及一個續(xù)流二極管，因此其體積小，且成本低。此電源設(shè)計要采用的是反激式的開關(guān)管連接方式，并且開關(guān)電源的觸發(fā)方式是它激式。電源開關(guān)頻率的選擇決定了變換器如開關(guān)損耗、 門極驅(qū)動損耗、 輸出整流管的損耗會越來越突出，對磁性材料的選擇和參數(shù)設(shè)計的要求也會越苛刻。另外，高頻下線路的寄生參數(shù)對線路的影響程度難以預(yù)料，整個電路的穩(wěn)定性、 運行特性以及系統(tǒng)的調(diào)試會比較困難。在本電的特性。開關(guān)頻率越高，變壓器、 電感器的體積越小，電路的動態(tài)響應(yīng)也越好。但隨著頻率的提高，諸源中，選定工作頻率為100 。
2、工作原理
一、開關(guān)電源的工作過程相當(dāng)容易理解，在線性電源中，讓功率晶體管工作在線性模式，與線性電源不同的是，PWM開關(guān)電源是讓功率晶體管工作在導(dǎo)通和關(guān)斷的狀態(tài)，在這兩種狀態(tài)中，加在功率晶體管上的伏-安乘積是很小的（在導(dǎo)通時，電壓低，電流大；關(guān)斷時，電壓高，電流�。�/功率器件上的伏安乘積就是功率半導(dǎo)體器件上所產(chǎn)生的損耗。
二、與線性電源相比，PWM開關(guān)電源更為有效的工作過程是通過“斬波”，即把輸入的直流電壓斬成幅值等于輸入電壓幅值的脈沖電壓來實現(xiàn)的。脈沖的占空比由開關(guān)電源的控制器來調(diào)節(jié)。一旦輸入電壓被斬成交流方波，其幅值就可以通過變壓器來升高或降低。通過增加變壓器的二次繞組數(shù)就可以增加輸出的電壓組數(shù)。最后這些交流波形經(jīng)過整流濾波后就得到直流輸出電壓。如圖1.1所示。
三、控制器的主要目的是保持輸出電壓穩(wěn)定，其工作過程與線性形式的控制器很類似。也就是說控制器的功能塊、電壓參考和誤差放大器，可以設(shè)計成與線性調(diào)節(jié)器相同。他們的不同之處在于，誤差放大器的輸出（誤差電壓）在驅(qū)動功率管之前要經(jīng)過一個電壓/脈沖寬度轉(zhuǎn)換單元。
四、開關(guān)電源有兩種主要的工作方式：正激式變換和升壓式變換。盡管它們各部分的布置差別很小，但是工作過程相差很大，在特定的應(yīng)用場合下各有優(yōu)點。
二、心得體會
忙忙碌碌了許久，通過對開關(guān)電源相關(guān)知識的了解及查閱，我對其有了相當(dāng)大的知曉，首先可以確認(rèn)的是，開關(guān)電源在我們生活中必不可少，其應(yīng)用的范圍很廣。與其相對的還有一種鐵芯變壓器電源，為此我來將開關(guān)電源與其比較下有些什么優(yōu)點：一是節(jié)能。綠色電源是開關(guān)電源中用途最為廣泛的電源，它的效率一般可達到85%，質(zhì)量好的可以達到95%甚至更高，而鐵芯變壓器的效率只有70%或者更少。最近歐盟和美國消費者協(xié)會統(tǒng)計，美國一般家用電器和工業(yè)電氣設(shè)備的單機能源消耗指數(shù)大于92%。美國的“能源之星”對電子鎮(zhèn)流器、開關(guān)電源以及家用電器的效率都制定有很仔細(xì)的、非常嚴(yán)格的規(guī)章條款。二是體積小，重量輕。據(jù)統(tǒng)計，100W的鐵芯變壓器的重量為1200g左右，體積達350 ，而100W的開關(guān)電源的重量只有250g，而且敞開式的電源更輕，體積不大鐵芯變壓器的1/4。三是開關(guān)電源具有各種保護功能，不易損壞。而其他的電源由于本身原因或使用不當(dāng)，發(fā)生短路或斷路的事故較多。四是改變輸出電流，電壓比較容易，且穩(wěn)定、可控。五是根據(jù)人們的要求，可設(shè)計出各種具有特殊功能的電源，以滿足人們的需要。
通過這次課程設(shè)計使我懂得了理論知識與實踐相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，從理論中得出結(jié)論，才能提高自己的實際動手能力和獨立思考能力。在設(shè)計的過程中遇到的問題可以說是困難重重，難免會遇到各種各樣的問題，同時在設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對以前所學(xué)過的知識理解得不夠深刻，掌握的不夠牢固，比如說不懂一些元器件的使用方法，對電路的焊接掌握的不好通過這次課程設(shè)計之后，一定把以前所學(xué)過的知識重新溫故。
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