目錄0引言 1
1開關電源介紹 2
1.1 開關電源的主要用途 2
1.2 開關電源的主要型別 2
1.3開關電源使用指南 5
1.3.1 輸出計算 5
1.3.2 接地 5
1.3.3 保護電路 5
1.3.4 接線方法 6
1.4 反激式電路工作原理 6
介紹 8
2.1主要特點 8
2.2 內部原理 8
2.3 工作時序 9
3電路引數設計 11
3.1 啟動電路的設計 11
4 **試驗 13
5 總結 15
6參考文獻 16
開關電源的輸入電路大都採用整流加電容濾波電路。在輸入電路合閘瞬間，由於電容器上的初始電壓為零會形成很大的瞬時衝擊電流，特別是大功率開關電源，其輸入採用較大容量的濾波電容器，其衝擊電流可達100a以上。在電源接通瞬間如此大的衝擊電流幅值，往往會導致輸入熔斷器燒斷，有時甚至將合閘開關的觸點燒壞，輕者也會使空氣開關合不上閘，上述原因均會造成開關電源無法正常投入。
為此幾乎所有的開關電源在其輸入電路設定防止衝擊電流的軟起動電路，以保證開關電源正常而可靠的執行。
開關電源是利用現代電力電子技術，控制開關管開通和關斷的時間比率，維持穩定輸出電壓的一種電源，開關電源一般由脈衝寬度調製（pwm）控制ic和mosfet構成。隨著電力電子技術的發展和創新，使得開關電源技術也在不斷地創新。目前，開關電源以小型、輕量和高效率的特點被廣泛應用幾乎所有的電子裝置，是當今電子資訊產業飛速發展不可缺少的一種電源方式。
開關電源產品廣泛應用於工業自動化控制、軍工裝置、科研裝置、led照明、工控裝置、通訊裝置、電力裝置、儀器儀表、醫療裝置、半導體製冷制熱、空氣淨化器，電子冰箱，液晶顯示器，led燈具，通訊裝置，視聽產品，安防監控，led燈袋，電腦機箱，數碼產品和儀器類等領域。
現代開關電源有兩種：一種是直流開關電源；另一種是交流開關電源。
開關電源內部結構如圖1-1所示。
圖1-1 開關電源內部結構
這裡主要介紹的只是直流開關電源，其功能是將電能質量較差的原生態電源（粗電），如市電電源或蓄電池電源，轉換成滿足裝置要求的質量較高的直流電壓（精電）。直流開關電源的核心是dc/dc轉換器。因此直流開關電源的分類是依賴dc/dc轉換器分類的。
也就是說，直流開關電源的分類與dc/dc轉換器的分類是基本相同的，dc/dc轉換器的分類基本上就是直流開關電源的分類。
直流dc/dc轉換器按輸入與輸出之間是否有電氣隔離可以分為兩類：一類是有隔離的稱為隔離式dc/dc轉換器；另一類是沒有隔離的稱為非隔離式dc/dc轉換器。
隔離式dc/dc轉換器也可以按有源功率器件的個數來分類。單管的dc/dc轉換器有正激式（forward）和反激式（flyback）兩種。雙管dc/dc轉換器有雙管正激式（double transistor forward converter），雙管反激式（double transistr flyback converter）、推挽式（push-pull converter） 和半橋式（half-bridge converter）四種。
四管dc/dc轉換器就是全橋dc/dc轉換器（full-bridge converter）。
非隔離式dc/dc轉換器，按有源功率器件的個數，可以分為單管、雙管和四管三類。
單管dc/dc轉換器共有六種，即降壓式（buck）dc/dc轉換器 ，公升壓式（boost）dc/dc轉換器、公升壓降壓式（buck boost）dc/dc轉換器、cuk dc/dc轉換器、zeta dc/dc轉換器和sepic dc/dc轉換器。在這六種單管dc/dc轉換器中，buck和boost式dc/dc轉換器是基本的，buck-boost、cuk、zeta、sepic式dc/dc轉換器是從中派生出來的。雙管dc/dc轉換器有雙管串接的公升壓式（buck-boost）dc/dc轉換器。
四管dc/dc轉換器常用的是全橋dc/dc轉換器（full-bridge converter）。
隔離式dc/dc轉換器在實現輸出與輸入電氣隔離時，通常採用變壓器來實現，由於變壓器具有變壓的功能，所以有利於擴大轉換器的輸出應用範圍，也便於實現不同電壓的多路輸出，或相同電壓的多種輸出。
在功率開關管的電壓和電流定額相同時，轉換器的輸出功率通常與所用開關管的數量成正比。所以開關管數越多，dc/dc轉換器的輸出功率越大，四管式比兩管式輸出功率大一倍，單管式輸出功率只有四管式的1/4。
非隔離式轉換器與隔離式轉換器的組合，可以得到單個轉換器所不具備的一些特性。
按能量的傳輸來分，dc/dc轉換器有單向傳輸和雙向傳輸兩種。具有雙向傳輸功能的dc/dc轉換器，既可以從電源側向負載側傳輸功率，也可以從負載側向電源側傳輸功率。
dc/dc轉換器也可以分為自激式和他控式。借助轉換器本身的正反饋訊號實現開關管自持週期性開關的轉換器，叫做自激式轉換器，如洛耶爾 （royer）轉換器就是一種典型的推挽自激式轉換器。他控式dc/dc轉換器中的開關器件控制訊號，是由外部專門的控制電路產生的。
按照開關管的開關條件，dc/dc轉換器又可以分為硬開關（hard switching）和軟開關（soft switching）兩種。硬開關dc/dc轉換器的開關器件是在承受電壓或流過電流的情況下，開通或關斷電路的，因此在開通或關斷過程中將會產生較大的交疊損耗，即所謂的開關損耗（switching loss）。當轉換器的工作狀態一定時開關損耗也是一定的，而且開關頻率越高，開關損耗越大，同時在開關過程中還會激起電路分布電感和寄生電容的振盪，帶來附加損耗，因此，硬開關dc/dc轉換器的開關頻率不能太高。
軟開關dc/dc轉換器的開關管，在開通或關斷過程中，或是加於其上的電壓為零，即零電壓（zero-voltage-switching，zvs），或是通過開關管的電流為零，即零電流開關（zero-current·switching，zcs）。這種軟開關方式可以顯著地減小開關損耗，以及開關過程中激起的振盪，使開關頻率可以大幅度提高，為轉換器的小型化和模組化創造了條件。功率場效電晶體（mosfet）是應用較多的開關器件，它有較高的開關速度，但同時也有較大的寄生電容。
它關斷時，在外電壓的作用下， 其寄生電容充滿電，如果在其開通前不將這一部分電荷放掉，則將消耗於器件內部，這就是容性開通損耗。為了減小或消除這種損耗，功率場效電晶體宜採用零電壓開通方式（zvs）。絕緣柵雙極性電晶體（insu1ated gate bipo1ar tansistor，igbt）是一種復合開關器件，關斷時的電流拖尾會導致較大的關斷損耗，如果在關斷前使流過它的電流降到零，則可以顯著地降低開關損耗，因此igbt宜採用零電流（zcs）關斷方式。
igbt在零電壓條件下關斷，同樣也能減小關斷損耗，但是mosfet在零電流條件下開通時，並不能減小容性開通損耗。諧振轉換器（resonantconverter ，rc）、準諧振轉換器（qunsi-tesonant converter，qrc）、多諧振轉換器（mu1ti-resonantconverter，mrc）、零電壓開關pwm轉換器（zvs pwm converter）、零電流開關pwm轉換器（zcs pwm converter）、零電壓轉換（zero-vo1tage-transition，zvt）pwm轉換器和零電流轉換（zero- vo1tage-transition，zvt）pwm轉換器等，均屬於軟開關直流轉換器。電力電子開關器件和零開關轉換器技術的發展，促使了高頻開關電源的發展。
因開關電源工作效率高，一般可達到80%以上，故在其輸出電流的選擇上，應準確測量或計算用電裝置的最大吸收電流，以使被選用的開關電源具有高的效能**比，通常輸出計算公式為：
式中：—開關電源的額定輸出電流；
k—用電裝置的最大吸收電流；
—裕量係數，一般取1.5～1.8；
開關電源比線性電源會產生更多的干擾，對共模干擾敏感的用電裝置，應採取接地和遮蔽措施，按ice1000、en61000、fcc等emc限制，開關電源均採取emc電磁相容措施，因此開關電源一般應帶有emc電磁相容濾波器。如利德華福技術的ha系列開關電源，將其fg端子接大地或接使用者機殼，方能滿足上述電磁相容的要求。
開關電源在設計中必須具有過流、過熱、短路等保護功能，故在設計時應首選保護功能齊備的開關電源模組，並且其保護電路的技術引數應與用電裝置的工作特性相匹配，以避免損壞用電裝置或開關電源。
l：接220v交流火線
n：接220v交流零線
fg：接大地
g：直流輸出的地
+5v：輸出+5v點的埠
adj：是在一定範圍內調輸出電壓的，開關電源上輸出的額定電壓本來出廠時是固定的，也就是標稱額定輸出電壓，設定此電位器可以讓使用者根據實際使用情況在乙個較小的範圍內調節輸出電壓，一般情況下是不需要調整它的。
開關變換器是指利用半導體功率器件作為開關，將一種電源形態轉變為另一種形態的主電路。反激式開關電源是開關變換器的一種，其主電路原理圖如圖 1-1 所示。
圖1-1 反激電路原理圖
由於變壓器同名端在一側，故輸出電壓上負下正。當驅動訊號為高電平時， 開關管導通，電壓源給原邊電感充電，電感電流線性上公升，直到開關管關斷時刻，原邊電流達到最大值。開關管導通期間，由於二極體承受反向電壓， 副邊沒有電流通過。
當驅動訊號為低電平時，開關管關斷，副邊二極體承受正向電壓開始導通，給電容充電，同時電容通過電阻放電。電容電壓為上負下正。
開關管導通時，原邊電流：
其中，為原邊電流， v 為原邊電壓，為原邊電感，為原邊初始電流。
當開關管關斷時，原邊電流達到最大值 :
其中 d 為占空比， t為開關週期。
開關管關斷時， 儲存在變壓器原邊的能量通過副邊負載釋放， 副邊電流線性下降：
其中，為副邊電流瞬時值，為變壓器原邊匝數，為變壓器副邊匝數，為輸出電壓，為副邊電感。
2.1主要特點
uc3842 是一種高效能、單端輸出、頻率可調的電流型pwm調製器，最大的優點是外接元件少、外圍線路簡易、**低，廣泛應用於工業產品中的開關電源。
uc3842 主要特點有：①振盪器的頻率控制較精確，可微調； ②電流工作模式頻率可達 500khz；③自動前饋補償功能； ④閉鎖pwm，逐週電流限制； ⑤內建參考源，可欠壓鎖定；⑥大電流圖騰柱輸出，最大可達 1a；⑦帶滯後的欠壓鎖定；⑧啟動、工作電流門檻較低。
uc3842 內部原理圖如圖 2-1 所示
圖2-1 uc3824內部原理圖
由圖示可以看出， uc3842 一共有 8 個引腳，其各個引腳的功能分別為：
①腳是誤差放大器的輸出端，外接阻容元件用於改善誤差放大器的增益和頻率特性；
②腳是反饋電壓輸入端，此腳電壓與誤差放大器同相端的2.5v 基準電壓進行比較，產生誤差電壓，從而控制脈衝寬度；
③腳為電流檢測輸入端， 當檢測電壓超過1v 時縮小脈衝寬度使電源處於間歇工作狀態；
④腳為定時端，內部振盪器的工作頻率由外接的阻容時間常數決定；
⑤腳為公共地端；
⑥腳為推挽輸出端，內部為圖騰柱式，上公升、下降時間僅為50ns 驅動能力為±1a ；
⑦腳是直流電源供電端，具有欠、過壓鎖定功能，晶元功耗為15mw；
⑧腳為 5v 基準電壓輸出端，有 50ma 的負載能力。
uc3842 內部存在兩個控制環路，乙個取樣電壓反饋給誤差放大器，跟基準電壓2.5v比較產生誤差放大電壓訊號，乙個是變壓器初級電流在取樣電阻rs上產生的取樣電壓，與誤差放大器的輸出電壓比較產生調製 pwm 的脈衝訊號，由於誤差訊號實際控制原邊峰值電流的大小，故uc3842為電流型pwm調製器。
復件開關電源課程設計報告
華南理工大學廣州汽車學院 電力電子課程設計報告 題目 專業 電氣工程及其自動化 班級姓名 學號日期 20 年月 一 設計要求 1 輸入電壓vin ac ac220 10 v 2 輸出電壓vo 12v 3 輸出功率po max 12w 4 開關頻率fs 80khz 二 反激穩壓電源的工作原理 給出用p...
SG3525開關電源課程設計
3525總結 nan sir 電壓調節晶元sg3525具體的內部結構如圖1所示。其中，腳16為sg3525的基準電壓源輸出，精度可以達到 5.1 1 v，採用了溫度補償，而且設有過流保護電路。腳5，腳6，腳7內有乙個雙門限比較器，內電容充放電電路，加上外接的電阻電容電路共同構成sg3525的振盪器。...
開關電源電路詳解
fs1 由變壓器計算得到iin值，以此iin值 0.42a 可知使用公司共享料2a 250v，設計時亦須考慮pin max 時的iin是否會超過保險絲的額定值。tr1 熱敏電阻 電源啟動的瞬間，由於c1 一次側濾波電容 短路，導致iin電流很大，雖然時間很短暫，但亦可能對power產生傷害，所以必須...