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1、本科毕业设计(论文)外文参考文献译文及原文外文参考文献译文及原文学 院 信息工程学院信息工程学院 专 业 信息工程信息工程 年级班别 学 号 学生姓名 指导教师 2013 年 # 月(仅供参考,请勿照搬)目目 录录译文.1基于单片机的开关电源.11、用途.12、简介.13、分类.24、开关电源的分类.35、技术发展动向.46、原理简介.67、电路原理.78、DC/DC 变换 .89、AC/DC 变换 .8原文.10The design Based onsingle chip switching power supply.101、uses .102、Introduction .103、class
2、ification .114、the switching power supply. .135、technology developments .146、the principle of Introduction .177、the circuit schematic .188、the DC / DC conversion .199, AC / DC conversion .201译文译文基于单片机的开关电源基于单片机的开关电源1 1、用途、用途开关电源产品广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器，电子
3、冰箱，液晶显示器，LED 灯具，通讯设备，视听产品，安防，电脑机箱，数码产品和仪器类等领域。2 2、简介、简介随着电力电子技术的高速发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不开可靠的电源，进入 80 年代计算机电源全面实现了开关电源化，率先完成计算机的电源换代，进入 90 年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源，更促进了开关电源技术的迅速发展。 开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC 和开
4、关器件（MOSFET、BJT 等）构成。开关电源和线性电源相比，二者的成本都随着输出功率的增加而增长，但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上，反而高于开关电源。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术在不断地创新，这一成本反转点日益向低输出电力端移动，这为开关电源提供了广泛的发展空间。 开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。23 3、分类、分类现代开关电源有两种：一种是直流开关电源；另一种
5、是交流开关电源。这里主要介绍的只是直流开关电源，其功能是将电能质量较差的原生态电源（粗电） ，如市电电源或蓄电池电源，转换成满足设备要求的质量较高的直流电压（精电） 。直流开关电源的核心是 DC/DC 转换器。因此直流开关 电源的分类是依赖 DC/DC 转换器分类的。也就是说，直流开关电源的分类与 DC/DC 转换器的分类是基本相同的，DC/DC 转换器的分类基本上就是直 流开关电源的分类。 直流 DC/DC 转换器按输入与输出之间是否有电气隔离可以分为两类：一类是有隔离的称为隔离式 DC/DC 转换器；另一类是没有隔离的称为非隔离 式DC/DC 转换器。 隔离式 DC/DC 转换器也可以按有
6、源功率器件的个数来分类。单管的 DC/DC转换器有正激式（Forward）和反激式（Feedback）两种。双管 DC/DC 转换器 有双管正激式（Double Transistor Forward Converter） ，双管反激式（Double Transistor Feedback Converter） 、推挽式（Push-Pull Converter） 和半桥式（Half-Bridge Converter）四种。四管 DC/DC 转换器就是全桥 DC/DC 转换器（Full-Bridge Converter） 。 非隔离式 DC/DC 转换器，按有源功率器件的个数，可以分为单管、双管和
7、四管三类。单管 DC/DC 转换器共有六种，即降压式（Buck）DC/DC 转换器 ，升压式（Boost）DC/DC 转换器、升压降压式（Buck Boost）DC/DC 转换器、Cuk DC/DC 转换器、Zeta DC/DC 转换器和 SEPIC DC/DC 转换器。在这六种 单管DC/DC 转换器中，Buck 和 Boost 式 DC/DC 转换器是基本的，Buck-Boost、Cuk、Zeta、SEPIC 式 DC/DC 转换器是从中派生出来的。双管 DC/DC 转换 器有双管串接的升压式（Buck-Boost）DC/DC 转换器。四管 DC/DC 转换器常用的是全桥 DC/DC 转换
8、器（Full-Bridge Converter） 。 隔离式 DC/DC 转换器在实现输出与输入电气隔离时，通常采用变压器来实现，由于变压器具有变压的功能，所以有利于扩大转换器的输出应用 范围，也3便于实现不同电压的多路输出，或相同电压的多种输出。 在功率开关管的电压和电流定额相同时，转换器的输出功率通常与所用开关管的数量成正比。所以开关管数越多，DC/DC 转换器的输出功率越大，四管式比两管式输出功率大一倍，单管式输出功率只有四管式的 1/4。 非隔离式转换器与隔离式转换器的组合，可以得到单个转换器所不具各的一些特性。 按能量的传输来分，DC/DC 转换器有单向传输和双向传输两种。具有双向传
9、输功能的 DC/DC 转换器，既可以从电源侧向负载侧传输功率，也可以从负载侧向电源侧传输功率。 DC/DC 转换器也可以分为自激式和他控式。借助转换器本身的正反馈信号实现开关管自持周期性开关的转换器，叫做自激式转换器，如洛耶尔 （Royer）转换器就是一种典型的推挽自激式转换器。他控式 DC/DC 转换器中的开关器件控制信号，是由外部专门的控制电路产生的。 4 4、开关电源的分类、开关电源的分类人们在开关电源技术领域是边开发相关电力电子器件，边开发开关变频技术，两者相互促进推动着开关电源每年以超过两位数字的增长率向着轻、小、薄、低噪声、高可靠、抗干扰的方向发展。开关电源可分为 AC/DC 和D
10、C/DC 两大类，也有 AC/AC DC/AC 如逆变器 DC/DC 变换器现已实现模块化，且设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化，并已得到用户的认可，但AC/DC 的模块化，因其自身的特性使得在模块化的进程中，遇到较为复杂的技术和工艺制造问题。以下分别对两类开关电源的结构和特性作以阐述。自激式：是无须外加信号源能自行振荡，自激式完全可以把它看作是一个变压器反馈式振荡电路。4它激式：则完全依赖于外部维持振荡，在实际应用中它激式应用比较广泛。根据激励信号结构分类；可分为脉冲调宽和脉冲调幅两种，脉冲调宽是控制信号的宽度，也就是频率，脉冲调幅控制信号的幅度，两者的作用相同都是使振荡频率维持在某
11、一范围内，达到稳定电压的效果。变压器的绕组一般可以分成三种类型，一组是参与振荡的初级绕组，一组是维持振荡的反馈绕组，还有一组是负载绕组。比如在家用电器中使用的上海正艺科技生产的开关电源，将 220V 的交流电经过桥式整流，变换成 300V 左右的直流电，滤波后进入变压器后加到开关管的集电极进行高频振荡，反馈绕组反馈到基极维持电路振荡，负载绕组感应的电信号，经整流、滤波、稳压得到的直流电压给负载提供电能。负载绕组在提供电能的同时，也肩负起稳定电压的能力，其原理是在电压输出电路接一个电压取样装置，监测输出电压的变化情况，及时反馈给振荡电路调整振荡频率，从而达到稳定电压的目的，为了避免电路的干扰，反
12、馈回振荡电路的电压会用光电耦合器隔离。5 5、技术发展动向、技术发展动向开关电源高频化是其发展的方向，高频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了开关电源的发展前进，每年以超过两位数字的增长率向着轻、小、薄、低噪声、高可靠、抗干扰的方向发展。开关电源可分为 AC/DC 和 DC/DC 两大类，DC/DC 变换器现已实现模块化，且设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化，并已得到用户的认可，但 AC/DC 的模块化，因其自身的特性使得在模块化的进程中，遇到较为复杂的技术和工艺制造问题。另外，开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。 开关电源中应用的电力电子器件主要为二极管、IGBT 和 MOS
