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1、 毕业设计（论文）笔记本电脑电源适配器的设计与制作专 业（系） 电气工程系电气自动化专业 班 级 学生姓名 指导老师 完成日期 2013届毕业设计任务书一、课题名称：笔记本电脑电源适配器设计二、指导老师：陈勇宏三、设计内容与要求1、课题概述根据市场需求，需要设计制造一款笔记本电脑电源适配器，其设计方案有两种；（1）采用变压器、整流、稳压；（2）采用开关电源；采用开关电源的优点：不需要笨重的电源变压器，效率高，体积小，造价低。开关电源已广泛用于工业产品及家用电子产品中2、设计内容与要求开关电源的技术要求：（1）.确定设计方案，绘制方框图；（2）.设计各部分电路，要求尽量采用集成电路，在保证实现基
2、本功能和主要技术指标的前提下采用通用型元器件，并注意降低成本，以获取较高的性价比；（3）.分析各单元电路的工作原理和特性；（4）.画出整机电路图，设计印制电路板，并说明电路调试的基本方法；（5）.每组制作实物一件。完成毕业设计说明书一份。3、技术指标：（1）.输入交流电压：110V260V；（2）.输入直流工作电压：190.1V；（3）.直流工作电流：4A；（4）.具有短路保护、过载保护等功能。（5）.使用环境：040。1）设计19V开关电源的电气原理图，PCB图，PCB板要按照CE标准。2）采用集成元件，元件数量要尽可能少。3）设计开关变压器的参数。4）按要求设计、制作PCB板图，并装配调试
3、，由指导老师提供部分元件。5）编写使用说明书。包括电气原理图；电路板图；元件明细表。6）图纸要独立完成，文字表达准确，条理清晰，文笔通顺，采用打印。四、设计参考书及参考网址 1、陈梓城主编模拟电子技术基础，高等教育出版社3、王建生主编电源技术教程，高等教育出版社4、周志敏、周纪海编开关电源实用技术设计与应用，人民邮电出版社5、开关电源设计电子工业出版社 王志强6、开关电源的原理与设计张站松7、开关电源印制板电路板（PCB）工程设计中国电力出版社 杨恒五、设计说明书要求1.封面2.内容摘要3.目录4.引言5.正文（设计方案比较与选择，设计方案原理、计算、分析、论证，设计结果的6.说明及特点）7.
4、文献8.致谢9.附录(参考文献、图纸、材料清单等)六、设计进程安排第 1 周： 资料准备与借阅，了解课题思路。第2-3周： 设计要求说明及课题内容辅导，完成图纸初稿。第4-6周： 进行毕业设计，完成说明书初稿。第7周： 指导老师检查毕业设计完成情况，作好毕业答辩准备。第 8 周： 毕业答辩与综合成绩评定。七、毕业设计答辩及论文要求1、毕业设计答辩要求答辩前三天，每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文、专题报告等必要资料交指导教师审阅，由指导教师写出审阅意见。学生答辩时对自述部分应写出书面提纲，内容包括课题的任务、目的和意义，所采用的原始资料或参考文献、设计的基本内容和主要方法、成果结论和评价
5、。答辩小组质询课题的关键问题，质询与课题密切相关的基本理论、知识、设计与计算方法实验方法、测试方法，鉴别学生独立工作能力、创新能力。2、毕业设计论文要求文字要求：说明书要求打印(除图纸外)，不能手写。文字通顺，语言流畅，排版合理，无错别字，不允许抄袭。图纸要求：按工程制图标准制图，图面整洁，布局合理，线条粗细均匀，圆弧连接光滑，尺寸标注规范，文字注释必须使用工程字书写。曲线图表要求：所有曲线、图表、线路图、程序框图、示意图等不准用徒手画，必须按国家 规定的标准或工程要求绘制。摘 要开关电源技术是一门运用半导体功率器件实现电能的高效率变换、将粗电变换成精电，以满足供电质量要求的技术。由于在开关电
6、源中半导体功率器件工作在高频开关方式，因此它具有高频率、高功率密度、高可靠性。 本文主要介绍了基于UC3842的开关电源电路拓扑的选取、变压器和电感设计、功率驱动电路、控制电路及保护电路的设计。开关电源采用MOSFET作为开关器件，通过控制开关器件导通的占空比调整输出电压。开关电源对电网的适应能力强，当开关电源在电网电压为220V10%范围内变化时，都可获得稳定的输出电压。 本设计主要分为四章，分别介绍了开关电源的发展，工作原理，电路设计及参数计算和电磁兼容设计。回顾开关电源技术的发展过程，可以看到，高频率、小型化、集成化、智能化以及高可靠化是大势所趋，也是今后的发展方向。关键词：开关电源；电
7、路拓扑；电磁兼容、AbstractSwitching power supply technology is that semiconductor power devices are used to achieve high efficiency power conversion that makes the power change from crude to varitronix. The quality of power supply meets the technical requirements. For power semiconductor devices in the switc
8、hing power working in high frequency switching, it has a high frequency, high power density and high reliability. This paper introduces the UC3842 based switching power supply topology selection, transformer and inductor design, Power-driven circuit, control circuit and protection circuit design. Sw
9、itching power MOSFET is used as a switch device, the output voltage is adjusted by the control switch duty cycle. Switching power supply is adaptable to the grid. The output voltage is steady when switching power supply voltage is within the scope of changes 220 V 10%. The paper consists of four cha
10、pters. Switching power supply development, working principles, circuit design and parameters and EMC design are introduced. Recalling SPS technology development process, high-frequency, small, integrated , intelligent and high reliability is the general development trend. Key word: Switching power s
11、upply; circuit topology; EMC 目 录摘 要0Abstract1第1章 绪 论41.1什么是电源适配器412电源适配器的发展与趋势21.3选题背景31.4本课题要求及主要研究内容4主要技术指标4第2章 开关电源的简介42.1开关电源概述42.2开关电源的工作原理52.3开关电源的组成62.4开关电源的特点6第3章 用UC3842进行开关电源的设计73.1 UC384273.1.1UC3842的简介73.1.2 UC3842引脚及其功能83.1.4 UC3842的使用特点103.2 光电耦合器103.3肖特基二极管113.4 三端可调分流基准源113.5 场效应晶体管（
12、MOSFET）12第4章 开关电源的电路原理及组成134.1输入电路的原理及常见电路134.2 功率变换电路154.3输出整流滤波电路174.4稳压环路原理184.5短路保护电路194.6 输出端限流保护214.7输出过压保护电路的原理214.8 功率因数校正电路（PFC）244.9输入过欠压保护24第5章 开关电源的制作过程265.1电源设计指标265.2总体电路框图（如图5-1）265.3 电路结构265.3.1输入滤波电路(电源噪声滤波器)275.3.2整流滤波电路（如图5-3）275.3.3 软启动及反馈补偿电路275.3.4 振荡电路285.3.5 开关管过流保护电路295.3.6直
13、流输出与反馈电路305.4元件的选择315.4.1 滤波电路和整流电路的设计315.4.2 震荡频率计算315.4.3输出高频变压器的设计与计算315.5 磁芯的选择315.5.1 气隙长度325.5.2 原边绕组匝数335.5.3 副边绕组匝数335.5.4 反馈绕组匝数345.5 滤波电路（传导EMI滤波器）和整流电路345.6 全波整流365.7 滤波电容C5365.8 启动电阻365.9 振荡器与时钟电路375.10保护电路设计385.11 输出滤波电容39第6章 使用说明406.1使用方法406.2 PCB板的制做40406.3电路调试416.4 调试步骤41通电观察：41调试结果：
14、41第7章 结 论42致 谢43参考文献44附 录45湖南铁道职业技术学院毕业论文第1章 绪 论1.1什么是电源适配器 近年来，电子产品，如笔记本电脑、液晶显示器、数字录像机、数码相机、个人数字助理（Person digital Assistar，PDA）、手机、游戏机、随身听等发展迅速，其中绝大多数需要低压直流电源为其供电或为其机内电池充电。为了从市政电力的交流系统中获取电力，两者之间必须有AC/DC的转换装置，这就是电源适配器（祥见左图）。它是将交流电网的交流电转换成电子产品锁要求的直流电压，其输出电压一般较低（几伏到十几伏），功率较小（几瓦到一百多瓦）。为了满足电子产品能在全球范围内使用，要求电源适配器的输入电压范围为全球电压输入范围（90-265Vac）。12电源适配器的发展与趋势在我们生活中广泛使用的适配器有两种类型，分别是交流电源适配器（也称线性电源适配器）和直流电源适配器）。交流适配器的内部主要是通过电源变压器来完成转换输出，直流适配器内部则是通过整流电路组成的。在之前使用的交流电源适配器主要是通过内部的电源变压器来完成转移，但是其在转移的过程中，功耗的损失相当
