电流型PWM DCDC变换器的研究与设计.pdf

西安电子科技大学
硕士学位论文
电流型PWM DC/DC变换器的研究与设计
姓名:郑铁新
申请学位级别:硕士
专业:微电子学与固体电子学
指导教师:吴玉广
20100101
摘要开关电源具有转换效率高、体积小、控制精度高等优点,广泛应用于消费类/变换器,适用于一节锂离子电池或者三外接较小的电感和电容元件,变换器的体积也随之减小。采用了同步整流技术来结果表明,该变换器的输出纹波电压小于,负载调整率为%ィ疉关键词:/变换器同步整流刂电子、通信、电气和能源等领域。随着信息产业的飞速发展,便携式电子设备的广泛应用,开关电源展现出广阔的市场前景。本文设计了一款电流型节镍镉电池供电的便携式电子设备。变换器的输出电压范围可以从任意调节,最大负载电流可达D诮ㄕ竦雌鞯目9仄德饰.,所以只需要改善系统的效率,同时增加了斜坡补偿、环路补偿、过温关断、欠压保护和过流保护等电路模块来提高系统的稳定性和可靠性。此升压式/变换器的子模块由带隙基准电压源、妊蛊鳌⑽蟛罘大器、冉掀鳌⒌缌鞑裳缏贰⒄竦雌鳌ⅰ逼虏钩サ缏返鹊ピ5缏纷槌伞基于ひ眨褂肅软件对各个子模块和系统进行了仿真,仿真线性调整率为%ィ疺仙杓浦副甑囊G蟆保护电路摘要
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剔磁毡肝本人签名:差醴本人签名:,在一年解密后适用本授权书。日期壹盟竺垒┝箩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日期。妇恕[汤紋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。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撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。C艿穆畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑
第一章绪论开关电源的发展历程开关电源的技术发展趋势末,巨型晶体管某鱿郑沟貌捎酶吖ぷ髌德实目9氐缭吹靡晕适溃鞘在世纪年代,的出现让仅适用于小功率场合的开关电源在中大功率直流电源中也得以发挥。在世纪年代后年为了解决因开关频率提高而引开关电源已经全面取代了线性电源。例如:计算机、电视机、家用电子设备、各随着电子技术的进步,开关电源朝着低能耗、高效率、高频率、高可靠性等的危机,对节能的要求越来越高。开关电源的低能耗、高效率逐渐成为当今电源技术研究的一大热点。为了减小系统损耗,出现了许多提高转换效率的新举措,如采用同步整流技术、软开关技术、低电源电压、低功耗待机技术等等。咂德剩盒滦凸β势骷难蟹⑽?9氐缭吹母咂祷於嘶。β和的应用使得中小功率/开关电源的工作频率上升到了兆开关稳压电源简称开关电源虻缭粗衅鸬髡妊构能的器件始终以开关方式工作而得名。它是利用现代电力电子技术,通过控制开关管通断的时间比率来维持输出电压稳定的一种电源。具有体积小、重量轻、功耗低、效率高、波纹小、智能化程度高等优点。随着电力电子技术的迅速发展,开关电源已成为当今电子信息产业飞速发展不可缺少的电源方式。在开关电源出现之前,许多控制设备的工作电源都采用线性电源。由于电子产品的集成度不断增加,功能越来越强,他们的体积却越来越小,因此迫切需要体积小、重量轻、效率高、性能好的新型电源,这就成了开关电源技术发展的强大动力。新型电子器件的发展给开关电源的发展提供了物质条件。在世纪年代确定的开关电源的基本结构一直沿用至今。后来随着器件的应用,开关电源的频率进一步提高,使得电源体积更小,重量更轻,功率密度进一步提高。发的电磁干扰问题,出现了软开关技术开关电路。随后在世纪年代,为了提高开关电源的功率因子,出现了功率因子校正技术D壳霸谛」β食『希种便携式电子仪器的电源】。方向发展:湍芎摹⒏咝剩焊鞴乇鹗桥访赖确⒋锕抑鸾ヒ馐兜侥茉炊倘.
本论文的主要内容及章节安排赫兹。随着开关频率的不断提高,开关变换器的体积也随之减小,功率密度也得呖煽啃裕鹤魑5缱由璞傅男脑嗖考缭吹目煽啃韵缘糜任V匾!=来出现的电源爆炸消息更是促使各国政府相继发布了电源管理相关的强制性法随着便携式电子设备的广泛使用,对其供电电源的要求越来越高,如在电池供电的电子设备中要求能尽量提高电池的使用时间,即提高电源效率,同时也要本