20世纪50年代以来，美国宇航局就用小型化重量轻为目标，为搭载火箭开发第一个开关电源。半个多世纪的发展，开关电源渐渐取代了相控稳压电源，广泛用于电子设备中。在集成电路的发展中，开关电源渐渐向小型化和模块化方向发展。集成开关电源向两个方向发展，一是开关电源控制电路实现集成化，1977年外国首先研发出脉宽调制（PWM）控制器集成电路。随后美国一些公司推出一系列PWM芯片，近年来，外国研发出开关频率1MHz的高速PWM、PFM芯片。二是实现中或小功率开关电源单片集成化，其中美国的电源集成公司在世界上最先研发成功三端隔离式PWM型单片开关电源，他是AC/DC电源变换器。之后又推出了一系列产品，并且广泛的应用。目前单片开关电源已有几十个系列了。单片开关电源作为具有很大发展潜力和影响力的产品，得到了国内外电源界的重大关注。现在已经是研发中小功率开关电源，精密开关电源和开关电源模块的首选集成电路。

1。2 电源技术的发展与方向

在电子产品的轻、薄、小的发展趋势中，需要电子元件体积较小，能耗低。开关电源作为电子设备中重要的部分，在不断的改进与提高。智能化、高效、低功耗、高集成、多功能。成了开关电源的发展方向。开关电源是高效能电源，它是稳压电源的发展方向，现已经是稳压电源的主要产品。采用了高频变压器和控制集成电路的开关电源，具有效率高、输出稳、可靠性高的特性，将成为今后电源的发展趋势。

（1）高效

开关电源是高效电源发展的一种集中体现。各个国家努力倡导节能环保而纷纷制定出高效电源规范，也是推动高效节能电源，低待机能耗产品应用的主动力。特别是未来越来越多的中国产品将出口到外国，需要适合欧美等国的电源标准，中国企业对高效电源的需求也将会得到促进。这样对于便携式电源管理、效率尤其特别重要。

（2）低功耗

伴随着各种整机设备市场规模的不断增加和社会对环保问题的越来越重视，功耗问题逐渐成为大家关注的热点，电源管理和电源控制市场渐渐成为整个半导体产业中非常活跃的领域之一，所以降低电子产品功耗将推动电源管理器件市场的稳定发展。文献综述

（3）智能化

运用电源管理程序来实现节电控制，是非常有效且可行的方法，目前大部分笔记本，基本上都采用这种智能节电管理技术，通过利用软件的方法对各主要耗电部件的用电状态进行控制，对暂且不工作的部件减少或者停止供电。

（4）高集成

在便携式应用或者对体积要求非常苛刻的一些场所，留给电源的体积就非常小。这就要求电源供应商能够把更多功能集成到较小的封装内，或把多路电压转换集成到单芯片封装里。而且提供高效整合体积的解决方案必然需要，并且应当以整体电源方案为用户去降低成本，来提升效能与可靠度。

1。3课题的提出及其研究意义

本次课题研究中使用了我在学校里学习的科目知识，系统方面用到了控制原理和单片机接口等方面的知识，DC/DC电路则用到了电力电子方面的相关知识，外围电路还需用到模电和数电的一些内容，如一些晶闸管和二极管。通过这次的课题研究让我对所学的知识有了更深一步的认识与理解，并且进一步把课本知识的认识应用于实践中，这样对我来说是非常有意义的。将课本中抽象的知识应用于现实中，增加自己的想象能力和设计的能力。

2 开关电源的基本理论

2。1 DC/DC变换器基本介绍

直流变换电路主要工作方式是脉宽调制(PWM)工作方式，基本原理是通过开关管把直流电斩成方波（脉冲波），通过调节方波的占空比（脉冲宽度与脉冲周期之比）来改变电压。