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1、-*农业大学毕业论文设计题目：多路输出开关电源设计*：学院：专业：班级：*：指导教师：年月日毕业论文设计诚信声明本人声明：所呈交的毕业论文设计是在导师指导下进展的研究工作及取得的研究成果，论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注，论文中的结论和成果为本人独立完成，真实可靠，不包含他人成果及已获得*农业大学或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何奉献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。论文设计作者签名：日期：年月日毕业论文设计使用授权书本毕业论文设计作者同意学校保存并向国家有关部门或机构送交论文设计的复印件和电子版，允许论文设计被查阅和借阅。本
2、人授权*农业大学可以将本毕业论文设计全部或局部内容编入有关数据库进展检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文设计。本人离校后发表或使用该毕业论文设计或与该论文设计直接相关的学术论文或成果时，单位署名为*农业大学。论文设计作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日目录摘要IIIAbstractIII1 绪论31.1 课题背景及意义31.2 开关电源简介31.3 开关电源的开展历史和开展前景32 开关电源的工作原理及分类32.1 开关电源的工作原理32.2 开关电源的设计指标32.3 开关电源的调节方式32.4 开关电源分类33 电路主要元器件选择33.1 单片开关电源芯
3、片的选取33.2 变压器34 开关电源电路设计34.1 EMI滤波器设计34.2 开关电源的高频变压器设计34.3 保护电路和输入端整流电路设计34.4 反响电路设计34.5 次级输出滤波电路和稳压电路设计34.6 输出端稳压电路设计35 总结35.1 全文总结35.2 工作展望3参考文献3致谢3附录错误！未定义书签。. z.-多路输出开关电源设计摘要在深入分析开关电源工作原理和特点的根底上，根据设计指标的要求完成了一款单端反激式两路输出开关电源的设计。本文首先介绍了开关电源的开展历程及其工作原理，分析了开关电源的几种调节模式和几种工作电路；进而通过分析选定电路需要的元器件，包括TOP223P
4、、TL431三端可调分流基准电压源、LM2575系列开关稳压集成电路和几种不同类型的二极管；最后设计出完整的总电路。主要电路包括输入电磁干扰滤波器EMI、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。该电源具有宽电压输入，多路稳定输出、纹波和噪声可控制等优点。在完成电路的研究和焊接后通过不断的改进与完善，最终得到的结果根本符合预期，效果比较理想。关键词：开关电源；多路输出；TOP223P；脉宽调制；反激式The Design of Multiple-Output Switching Power Supply AbstractBased on the analysis of
5、 the working principle and characteristics of switching power supply, the design of a single ended flyback two-way output switching power supply is acplished according to the design requirements. In this paper, we first introduce the development of switching power supply and its working principle, a
6、nalysis of the switching power supply of several regulatory mode and several working circuit; then, through the analysis of selected circuits require ponents, including top223p TL431, three terminal adjustable shunt reference voltage source, the LM2575 series switching regulator IC and several diffe
7、rent types of diodes. Finally, we have designed integrated circuit. The main circuits include the input electromagnetic interference filter (EMI), the rectifier filter circuit, the power converter, the PWM controller and the output rectifier filter circuit.The power supply has the advantages of wide
8、 voltage input, multi-channel stable output, ripple and noise control etc. After the pletion of the research and the improvement of the circuit, the final result is basically in line with the e*pectation, the effect is paratively ideal.Key words: Switching Power Supply; multiple output; TOP223P; PWM
9、; Fly back. z.-1绪论1.1 课题背景及意义最近几年，电子科技的迅速开展使得人们的工作、生活和学习与各种的电子产品的联系日益严密，这也使得电子系统的应用领域越来越广泛。电子产品对输入的电压有很多指标要求，越来越多的电子产品的正常工作需要同时提供多个不同数值的直流稳压电，这就对电源的多路输出功能提出了要求；并且电子设备的小型化和低本钱化也使得开关电源向着轻、薄、小和高效率的方向开展。单片开关电源集成电路具有高集成度、高性价比、最简外围电路、最正确性能指标等优点，它能够构成高效率无工频变压器的隔离式开关电源，所以代表着当今开关电源开展的趋势。开关电源以其高效率、轻重量、小体积等优势在
10、控制设备、电子检测设备、通讯设备等各种电子应用的领域中得到越来越广泛的应用。因此，对开关电源的研究和设计具有重要意义。本文设计的开关电源是直流12V和直流5V两路输出，控制电路局部选用TOP223P芯片，这种单片的开关电源可以极大的简化产品设计流程和新产品开发周期，并且在其它性能上也有很大优点。1.2 开关电源简介开关电源是在电子、通信、电气、能源、航空航天、军事以及家电等领域应用非常广泛的一种电力电子装置。它具有电能转换效率高体积小、重量轻、控制精度高和快速性好等优点，在小功率范围内根本上取代了线性稳压电源，并迅速向中大功率范围推进，在很大程度上取代了晶闸管相控整流电源。可以说，开关电源技术
11、是目前中小功率直流电能变换装置的主流技术1。开关电源的产生依赖于现代电力电子技术的高速开展，比方各种功率管的性能改进，开关电源是通过改变功率管的占空比，也就是调节功率管的导通时间在一个周期内所占的比率，从而输出稳定电压的一种电源。开关电源一般是通过脉冲宽度调制PWM输出固定频率和固定幅度的脉冲来控制IC和MOSFET的导通和断开而实现。1.3 开关电源的开展历史和开展前景开关电源已有几十年的开展历史，早期产品的开关频率很低，本钱昂贵，仅用于卫星电源等少数领域，20世纪60年代出现过晶闸管旧称可控硅相位控制式开关电源，70年代由分立元件制成的各种开关电源，均因效率不够高、开关频率低、电路复杂、调
12、试困难而难于推广，使之应用受到限制。70年代后期以来，随着集成电路设计与制造技术的进步，各种开关电源专用于芯片大量问世，这种新型节能电源才重获开展，目前，开关频率已从20KHZ左右提高到几百千赫至几兆赫。与此同时，供开关电源使用的元器件也获得长足开展。MOS功率开关、肖特基二极管SBD、超快恢复二极管SRD、瞬态电压抑制器TVS、压敏电阻器VSR、熔断电阻器FR、线性光耦合器、可调式精细并联稳压器TL431、电磁干扰滤波器EMI、高导磁率磁性材料、三重绝缘线、等一大批新器件、新材料正被广泛采用。所有这些，都为开关电源的推广与普及提供了必要条件。进入21世纪，伴随着电力电子技术的飞速开展，开关电
13、源的开展也步入高速阶段。其开展的趋势主要有以下几个方向2：1高频率、重量轻和体积小开关电源重量和体积就是其机内组成元器件的体积重量。因此，尽量减小或减少组成开关电源的元器件就可以实现开关电源的体积和质量减少的目的。目前来说，由于电力电子技术的飞速开展，比方电容、二极管、三极管、MOSFET管等，在保证其性能提高的前提下，其体积越来越小，这也是现在电力电子开展的重要方向。因此开关电源的体积和质量不断地减小。一般来说，频率的提高不仅仅可以使你所选元器件的体积减小，而且可以大幅提高系统的工作性能。如今电气开展迅猛，逐渐趋向于智能化，因此，开关电源是必不可少的3。比方手机的移动电源、笔记本的充电器、甚
14、至电动车的电源设备等等。2高效率和可靠性高开关电源相对于早些时间的线性电源来说，其组成的元器件比较少，单从这方面讲就可以提高开关电源的稳定性，可靠性。另一方面，组成开关电源的元器件是有寿命的，例如二极管、电容、三极管，它们有一定的使用期限，也就是和人一样，它们是有寿命的，减少开关电源的元器件就可以尽可能的提高开关电源的使用寿命，防止了因为元器件的繁多以及集成电路的复杂导致*一个器件烧坏而降低开关电源的寿命。另外，努力提高开关电源的工作效率，一方面可以减少电能的流失，提高电能利用率。另一方面，降低了开关电源的损耗，减少了电源的发热量，并且提高了开关电源的可靠性。3降低噪声和提高动态响应噪声大成为
15、开关电源的一个缺乏之处。开关电源的工作频率的提高确实是开关电源的一大开展方向，可是开关电源的噪声随之增大也伴随着发生。因此，设计中可以根据具体情况，具体的设计要求，电路环境等因素设计去噪音的有效电路。因此，降低开关电源的噪声干扰技术的研究和开展即是重点又是难点。开关电源中高频二极管、MOSFET管、IGBT管的使用可以有效的提高开关电源的动态性能，所以高频二极管、MOSFET管、IGBT管等电力电子设备的改进刺激着开关电源的开展。4数字化如今，电力设备也逐渐的智能化，开场走进人们的生活，例如智能电视，智能冰箱等。智能化的开展离不开数字化做依托，所以电力产品也逐步数字化。模拟信号作为控制局部的传统的电子电路逐渐被抛弃，取而代之的是数字信号的引入，随着数字信号处理技术的日趋完善，数字信号和数字电路也显得越来越重要。目前而言，数字电源的开展还不是很成熟，仅仅占整个开关电源的很小一局部，但是数字开关电源具有传统模拟开关电源所不具备的适应性与灵活性，受到各行各业的关注因此，开关电源的数字化是未来的开展趋势，也是开关电源的主要研究方向之一4,5,6。5高度集成化近20多年来，集成开关电源沿着下述两个方向不断开展。第一个方向是
