基于微机开关电源的无源软开关技术的研究

论文摘要

电源是计算机主机配件的动力源泉。随着科技日新月异地飞速发展,计算机也在不断的更新换代,计算机对电源的要求也越来越高,需要电源不断小型化、轻型化,以满足微处理器尺寸不断减小的需要。为达到这一目的,必须提高微机开关电源的工作频率,而软开关技术正是使功率变换器得以高频化的重要技术之一。不对称半桥变换器是微机开关电源的关键部分,该部分是夺回电源效率的主战场,也是实现软开关技术的地方,因此本文的目的就是采用简单、高效的无源软开关技术对传统不对称半桥变换器进行进一步的优化改进。本文首先具体分析了传统不对称半桥变换器的软开关过程,并且找出了其不足之处,然后在此基础上,结合无源软开关技术的理论进行了具体的改进,最后通过电路仿真软件仿真初步验证了改进电路的方法的正确性。本文最后还设计了变换器的PWM控制电路与驱动电路,为进一步完善变换器的设计与试验做好了准备。通过本文研究证明,在现有的微机开关电源中引入无源软开关技术不仅可以达到高频化的效果,还能提高工作效率,达到节能的目的。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• §1-1 课题提出的背景与研究意义
• §1-2 不对称半桥变换器软开关技术的研究
• 1-2-1 软开关技术的发展历史与现状
• 1-2-2 不对称半桥变换器的发展历史与现状
• 1-2-3 不对称半桥变换器软开关技术的发展历史与现状
• §1-3 本课题研究的主要内容
• 第二章 不对称半桥变换器的原理分析
• §2-1 不对称半桥变换器的稳态工作原理
• §2-2 不对称半桥变换器的软开关实现过程及缺点
• 2-2-1 不对称半桥变换器的软开关实现过程
• 2-2-2 不对称半桥变换器软开关技术的缺点
• §2-3 本章小结
• 第三章 不对称半桥变换器的无源软开关技术的改进
• §3-1 改进的原理与方法
• 3-1-1 实现无源软开关技术的基本原理
• 3-1-2 电感的位置选取与能量反馈方式
• 3-1-3 电容的位置选取与能量反馈方式
• §3-2 改进电路模型的工作原理分析
• 3-2-1 改进电路模型的具体设计与仿真
• 3-2-2 改进电路模型的工作状态分析
• §3-3 本章小结
• 第四章 仿真结果及参数设计
• §4-1 仿真参数设计
• 4-1-1 设计指标
• 4-1-2 占空比的选择
• 4-1-3 MOSFET的选择
• 4-1-4 隔直电容的选择
• 4-1-5 输出整流二极管的选择
• 4-1-6 输出滤波电容的选择
• 4-1-7 输出滤波电感的选择
• s 的选择'>4-1-8 缓冲电容C_s的选择
• 4-1-9 变压器的选择和设计
• §4-2 仿真结果与分析
• §4-3 本章小结
• 第五章 控制与驱动电路的设计
• §5-1 控制与驱动电路的具体设计
• 5-1-1 总体思路
• 5-1-2 PWM的原理介绍
• 5-1-3 SG1525 的工作原理及设计
• 5-1-4 芯片外围设计图
• §5-2 驱动电路的设计
• 5-2-1 MOSFET 的驱动要求
• 5-2-2 具体设计
• §5-3 本章小结
• 第六章 全文总结与展望
• 参考文献
• 致谢