1 绪论

1.1  开关电源的应用及发展趋势

随着电力电子技术的发展, 特别是大功率MOS管技术的迅速发展, 将开关电源的工作频率提高到150～200 kHz,这使得功率损耗更小,电源的效率可达90%～95%。用高频变压器取代工频变压器可大大减小体积,降低重量，同时输出电压纹波降低到0.05%以内, 稳定度可达0.5%～1%, 抗干扰能力强而且智能化程度高, 因为这些优良的特性, 高功率开关电源主要应用于工业和军事上。

     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。因此国外各在开关电源制造商都致力同步开发新型高智能化的元器件[1]，特别是改善二次整流器件的损耗，并在功率铁氧体材料上加大科技创新，以提高在高频率和较大磁通密度（ ）下获得高的磁性能，而电容器的小型化也是一项关键技术。论文网

 1.2课题背景和研究意义

 随着电力电子技术、集成电路工艺等技术的不断发展，开关电源的研究也进入快速发展阶段。在建设资源节约型、环保示范型社会的大背景下，具有高效节能、安全环保、短小轻薄等方面优点的开关电源已经成为本学科一个重要的研究热点。本课题研究的是高频开关电源及其几个研究热点，符合开关电源的发展方向，有助于新技术在国内开关电源中的应用。理论联系实际，通过高频开关电源的研发，可以使得理论知识应用于实际工程中，也为开发和设计其它开关电源提供借鉴和参考作用。

1.3本文主要工作和内容安排文献综述

本论文设计一款三路输出开关电源，主要工作如下：

(1) 分析开关电源及其目前发展现状。

(2) 从原理出发，分析和确定适合本设计电源的主拓扑结构，对开关电源控制电路进行分析，选择本设计调制方式，构建系统框图，为具体电路模块设计提供参考依据。

(3) 从电路出发，详细分析和设计各电路，计算和选取具体参数及器件，给出设计整体原理图。

(4) 利用电路软件对设计的电路进行建模和仿真，验证参数设计的合理性。

2 单端反激式开关电源原理分析

2.1反激电路工作原理

    同正激电路不同，反激电路中的变压器起着储能元件的作用，可以看作是一对相互耦合的电感。如图2.1所示

图2.1反激电路原理图

S开通后，VD处于断态，绕组W1的电流线性增长，电感储能增加；S关断后，绕组W1的电流被切断，变压器中的磁场能量通过绕组W2和VD向输出端释放。S关断后的电压为：

             (2.1)

    反激电路可以工作在电流断续和电流连续两种模式：

1）如果当S开通时，绕组W2中的电流尚未下降到零。则称电路工作于电流连续模式。

2）如果S开通前，绕组W2中的电流已经下降到零，则称电路工作于电流断续。

当工作于电流连续模式时源.自/优尔·论\文'网·www.youerw.com/

         (2.2)

当电路工作在断续模式时，输出电压高于上式的计算值，并随负载减小而升高，在负载为零的极限情况下， ，这将损坏电路中的元件，因此反激电路不应工作于负载开路状态。

2.2系统整体架构

本设计单端反激式开关电源系统级设计整体架构如图2.1所示，主要包括：前级保护电路、EMI 滤波电路、整流电路、反激变换电路、同步整流电路、输出滤波电路、反馈电路、控制电路等。