1、太原理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書專業(yè) 班級(jí)電氣1101學(xué)生 姓名盧剛課程 名稱開關(guān) 電源設(shè)計(jì) 名稱反激型開關(guān)電 源電路設(shè)計(jì)設(shè)計(jì) 周數(shù)2指導(dǎo) 教師許春 雨1、交流輸入電壓AC220Vl波動(dòng)±50%;設(shè)計(jì)2、直流輸出電壓5V和12V;任務(wù) 主要 設(shè)計(jì)3、4、輸出電流1.5A和100mA;輸出紋波電壓0.2V參數(shù)5、輸入電壓在土 50%范圍之間變化時(shí)，輸出電壓誤差0 0.03V1、開關(guān)電源主電路的設(shè)計(jì)和參數(shù)選擇設(shè)計(jì) 內(nèi)容 設(shè)計(jì)2、3、IGBT電流、電壓額定的選擇 開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)要求4、開關(guān)變壓器設(shè)計(jì)5、畫出完整的主電路原理圖和控制電路原理圖6、電路仿真分析和仿真結(jié)果主要1.楊旭等開關(guān)電源

2、技術(shù)機(jī)械工業(yè)出版社 2004.3參 資料2 張占松蔡宣三 開關(guān)電源的原理與設(shè)計(jì)電子工業(yè)出版社1998學(xué)生提交 歸檔課程設(shè)計(jì)說明書一份文件注：可根據(jù)實(shí)際內(nèi)容需要續(xù)表，但應(yīng)保持原格式不變指導(dǎo)教師簽名：日期:摘要電力電子技術(shù)的發(fā)展和小型電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用，使得小功率電源的需求逐漸增加，反激式開關(guān)電源因其結(jié)構(gòu)和成本方面的優(yōu)勢(shì)在小功率電源領(lǐng)域有著不可替代的作用，是小功率供電電源的首選。本設(shè)計(jì)是儲(chǔ)能逆變項(xiàng)目的一個(gè)小部分，目的是設(shè)計(jì)一個(gè)輸出總功率達(dá)到 14.5W 的多路輸出反激式開關(guān)電源。本論文從反激式開關(guān)電源的原理、整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、關(guān)鍵電路設(shè)計(jì)及電路仿真等方面進(jìn)行了介紹。在反激式開關(guān)電源的原理方面，介紹了幾

3、種基本電路和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的選擇；在整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，主要分析了開關(guān)電源的組成電路；在關(guān)鍵電路設(shè)計(jì)方面，進(jìn)行了輸入電路、變壓器、控制電路和RCD吸收回路的設(shè)計(jì)；在電路仿真方面，搭建了仿真電路圖、分析了仿真結(jié)果。通過具體設(shè)計(jì)及仿真軟件的驗(yàn)證，證明了設(shè)計(jì)的正確性，為后期的實(shí)際工程設(shè)計(jì)提供的指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞：反激式開關(guān)電源； PWM 電壓反饋；變壓器目錄課程設(shè)計(jì)任務(wù)書摘要第1章 反激式開關(guān)電源的工作原理第2章 變壓器的計(jì)算與選擇第3章 電力電子器件的選擇第4章 基于ORCDA10.5勺電路仿真與結(jié)果第5章 總結(jié)附錄 反激式開關(guān)電源的原理圖參考文獻(xiàn)第 1 章 反激式開關(guān)電源的工作原理1.1 主電路工作原理輸

4、入一EMI濾波一整流（也就一般的AC/DCfe似全橋整流模塊）1.1.1 C奠塊（全橋式DC-AC一高頻變壓器一高頻濾波器一DC）1.1.2 統(tǒng)可以劃分為變壓器部分、整流濾波部分和DC-DC變換部分，以及負(fù)載部分，其中整流濾波和DC-DC變換器構(gòu)成開關(guān)穩(wěn)壓電源。整流電路是直流穩(wěn)壓電路電源的組成部分。整流電路輸出波形中含有較多的紋波成分，所以通常在整流電路后接濾波電路以濾去整流輸出電壓的紋波。 直流/直流轉(zhuǎn)換電路，是整個(gè) 開關(guān)穩(wěn)壓電源的核心部分。1.1.3 反激型電路工作原理反激型電路存在電流連續(xù)和電流斷續(xù)兩種工作模式，值得注 意的是，反激型電路工作于電流連續(xù)模式時(shí)，其變壓器磁芯的利 用率會(huì)顯著

5、下降，因此實(shí)際使用中，通常避免該電路工作于電流 連續(xù)模式。具電路原理圖如圖1.1:工作過程：當(dāng)S導(dǎo)通時(shí)，電源電流流過變壓器原邊，i1增加， 其變化di"dt Us/W1 ,而副邊由于二極管 VD的作用，i2為0, 變壓器磁心磁感應(yīng)強(qiáng)度增加，變壓器儲(chǔ)能；當(dāng)S關(guān)斷時(shí)，原邊電流迅速降為0,副邊電流i2在反激作用下迅速增大到最大值，然 后開始線性減小，具變化為di2/dt U0/W2,此時(shí)原邊由于開關(guān)管的關(guān)斷，電流為0,變壓器磁心磁感應(yīng)強(qiáng)度減小，變壓器放能1.1.4 EMI濾波電路工作原理開關(guān)電源以其效率高、體積小、輸出穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)而迅速發(fā)展起來。但是，由于開關(guān)電源工作過程中的高 頻率、d

6、i/ dt 和高du/ dt 使得電磁干擾問題非常突出，如何減小產(chǎn)品的EMI ,成為大家關(guān)心的重要問題。開關(guān)電源工作時(shí)，電磁干擾可分為兩大類： 共模干 擾是載流體與大地之間的干擾，干擾大 小和方向一致，存在于電源任何一相對(duì)大地、或中線對(duì)大地問， 主要是 由du/ dt 產(chǎn)生的，di/ dt 也產(chǎn)生一定的共模干擾。差 模 干擾是載流體之間的干擾，干擾大小相等，方向相反， 其存 在于電源相線與中線及相線與相線之間。本設(shè)計(jì)用到的電路如圖1.2所示：CbCa 二二 Cb圖1.2 EMI濾波電路1.1.5 整流電路工作原理在整流濾波環(huán)節(jié)采取的是單相整流濾波電路，本電路常用于 小功率的單相交流輸入的場(chǎng)合。

7、目前大量普及的微機(jī)、電視機(jī)等 家電產(chǎn)品中所采用的開關(guān)電源中，具整流電路就是如圖1.3所示的單相不可控整流電路：VD1VD3圖1.3電容濾波的單相不可控整流電路1.1.6 緩沖電路工作原理緩沖電路又稱為吸收電路。具作用是抑制電力電子器件的內(nèi) 因過電壓、du/dt或者過電流和di/dt ,減小器件的開關(guān)損耗。1在 電力電子電路中，用于改進(jìn)電力電子器件開通和關(guān)斷時(shí)刻所承受 的電壓、電流波形。通常電力電子裝置中的電力電子器件都工作 于開關(guān)狀態(tài)，器件的開通和關(guān)斷都不是瞬時(shí)完成的。器件剛剛開 通時(shí)，器件的等效阻抗大，如果器件電流很快上升，就會(huì)造成很 大的開通損耗；同樣器件接近完全關(guān)斷時(shí)，器件的電流還比較大

8、， 如果器件承受的電壓迅速上升，也會(huì)造成很大的關(guān)斷損耗。開關(guān) 損耗會(huì)導(dǎo)致器件的發(fā)熱甚至損壞，對(duì)于功率晶體管（GTR）還可能導(dǎo)致器件的二次擊穿。實(shí)際電力電子電路中，還常由于二極管、 品閘管等的反向恢復(fù)電流而增加電力電子器件的開通電流，由于 感性負(fù)載或?qū)Ь€的分布電感等原因造成器件關(guān)斷時(shí)承受很高的 感應(yīng)電壓。采用緩沖電路可以改善電力電子器件的開關(guān)工作條件。緩沖電路的基本工作原理是利用電感電流不能突變的特性抑制器件的電流上升率，利用電容電壓不能突變的特性抑制器件的電壓上升率。圖示以GTO為例的一種簡(jiǎn)單的緩沖電路。其中 L與 GTO串聯(lián),以抑制GTO導(dǎo)通時(shí)的電流上升率dI/dt,電容C和二極管 D組成關(guān)

9、斷吸收電路，抑制當(dāng)GTO關(guān)斷時(shí)端電壓的上升率dV/dt, 其中電阻R為電容C提供了放電通路。緩沖電路有多種形式，以 適用于不同的器件和不同的電路1.2 控制電路工作原理本設(shè)計(jì)采用UC3842芯片控制開關(guān)器件的開通與關(guān)斷。UC384純美國Unitrod公司生產(chǎn)的采用峰值電流模式控制的 集成PWMI制器，專門用于構(gòu)成正激型和反激型等開關(guān)電源的控 制電路。UC3842 為雙列8 腳單端輸出的它激式開關(guān)電源驅(qū)動(dòng)集成電路， 其內(nèi)部電路包括振蕩器、 誤差放大器、 電流取樣比較器、 PWM 鎖存電路、5VC基準(zhǔn)電源、欠壓鎖定電路、圖騰柱輸出電路、輸出電路等，如圖 1.4 所示 :圖1.4 UC3842的內(nèi)部

10、結(jié)構(gòu)(1) 5 V 基準(zhǔn)電源：內(nèi)部電源，經(jīng)衰減得到 2.5 V 作為 誤 差比較器的比較基準(zhǔn)。該電源還可以提供外部 5V/50 mA。(2)振蕩器：產(chǎn)生方波振蕩。T接在、REI®腳之間，R VCT接、GN之間。頻率f=1.8/(CTRT), 最大為500 kHz。(3)誤差放大器：由VFB端輸入的反饋電壓和2.5 V 做比 較，誤差電壓COMP用于調(diào)節(jié)脈沖寬度。COM朗引出接外部RC 網(wǎng)絡(luò)，以改變?cè)鲆婧皖l率特性。(4)輸出電路：圖騰柱輸出結(jié)構(gòu)，電路 1A,驅(qū)動(dòng)MOS管及 雙極型晶體管。(5)電流取樣比較器：腳ISENSE用于檢測(cè)開關(guān)管電流， 可以用電阻或電流互感器采樣， VISENS

11、E>1 V時(shí)，當(dāng)關(guān)閉輸出 脈沖，使開關(guān)管關(guān)斷。這實(shí)際上是一個(gè)過流保 護(hù)電路。開通閾 值16 V ,關(guān)閉閾值10 V ,(6)欠壓鎖定電路VVLQ具有滯回特性。(7) PWM鎖存電路：保證每一個(gè)控制脈沖作用不超過一個(gè) 脈沖周期，即所謂逐脈沖控制。另外，VCC與GN比間的穩(wěn)壓管 用于保護(hù)，防止器件損壞。(8)圖騰柱輸出電路(Totem Pole):上晶體管導(dǎo)通下晶體 管截止，輸出高電平；下晶體管導(dǎo)通上晶體管截止，輸出低電平; 上下兩晶體管均截止，則輸出為高阻態(tài)。1.3 反饋電路工作原理電壓反饋電路圖1.5電壓反饋電路原理圖電壓反饋電路如圖1.5所示。輸出電壓通過集成穩(wěn)壓器 TL431 和光電

12、耦合器反饋到UC3842的腳，調(diào)節(jié)R1、R的分壓比可設(shè) 定和調(diào)節(jié)輸出電壓，達(dá)到較高的穩(wěn)壓精度。如果輸出電壓U升高，o則集成穩(wěn)壓器TL431的陰極到陽極的電流增大，使光電耦合器輸 出的三極管電流增大，即UC3842腳對(duì)地的分流變大，UC3842的輸出脈寬相應(yīng)變窄，輸出電壓Uo減小。同樣，如果輸出電壓U減小，則可通過反饋調(diào)節(jié)使之升第2章 變壓器的計(jì)算與選擇2.1 電源設(shè)計(jì)指標(biāo)：輸入電壓：AC220 V （有效值）；輸入電壓變動(dòng)范圍：110V330 V;輸入頻率：40kHz;輸出電壓：5 V 12V ;輸出電流：1.5A0.1A輸出的紋波電壓為 0.2V輸出電壓在 30%勺變化范圍時(shí)，輸出地電壓誤差

13、為0.32.2 變壓器參數(shù)的計(jì)算反激式變壓器是反激開關(guān)電源的核心，它決定了反激變換器一系列的重要數(shù)。設(shè)計(jì)變壓器已知參數(shù)：輸入電壓為交流220V（有效值），電壓波動(dòng)范圍是110V330 V。經(jīng)過整流電路后輸出電壓為：Uo2U2 220 311V兩路輸出電壓和電流：Uo15V , Io1 1.5A; Uo212VIo2100mA反饋電壓和電流二Uf20V, If50mA輸出功率 Po 5 1.512 0. 1 20 0.059.7 W 、 R 9 7如效率按90%計(jì)算則輸入公率P 10.78W0.9開關(guān)頻率fs40kHz首先應(yīng)根據(jù)以下公式計(jì)算變壓器的電壓比:k Usmax Ui maxT Uo(2

14、-3)式中，U smax是開關(guān)工作時(shí)允許承受的最高電壓， 該電壓值應(yīng)低于 所選開關(guān)器件的耐壓值并留有一定裕量，Uimax是輸入直流電壓最 大值，kT是變壓器電壓比。根據(jù)設(shè)計(jì)要求可知交流輸入電壓值是 220V,通過整流濾波 輸出 的直流電壓值為311V。由于有波動(dòng)，輸入的波動(dòng)是± 50%, 所以U i max 311 (1 0.5) 467V U s max 取 2 倍的 U i max 故 U smax取 934V由于有兩路輸出和一路反饋，所以變壓器變比如下:kTlUs maxUO1Ui max934 46793. 4kT2U s max U i maxUo2934 467“ 八38

15、.912kT3U s max U i maxU03934 467”，23.420式中：Uo15V的輸出,Uo2 12V的輸出，U o3 20 V的反饋kT1 一原邊與輸出5V的匝數(shù)比。kT2一原邊與輸出12V的匝數(shù)比。kT3一原邊與反饋20V的匝數(shù)比。當(dāng)輸出電流最大、輸入直流電壓為最小值時(shí)開關(guān)的占空比達(dá)到最大，假設(shè)這時(shí)反激型電路剛好處于電流連續(xù)的臨界工作模式,則根據(jù)下式可以計(jì)算出電路工作時(shí)的最大占空比Dmax為:D maxkTUo%UoU i min934 467934 467 2202 0.50.75取實(shí)際占空比為D 0.45,計(jì)算kT的值,如下:45 4(品)311()5 0.6kT131

16、1()12 0.620.2kT1Ui(i-)U o1 0.6311)20 0.612.4一次側(cè)峰值電流：IPK每一工作周期能量乘上工作頻率？為輸出的功率PoPoL p I ave2(2-2)設(shè)為不連續(xù)工作模式，在匕時(shí)間內(nèi)電流為0至Ip,則1 Pt on(2-3)因?yàn)閠onD maxTs所以VsI PD maxTs(2-4)式(3-2)與(3-3)之比為PVsL2 DP1 ave max2LPI設(shè)計(jì)中可取Iave2POVsDmax(2-5)帶入數(shù)值得:2PoVSDmax29.7 0.276 A1560. 45計(jì)算一次側(cè)電感值:imax0.45 1566.36mHfsI p40 103 0.276

17、s p選擇所需鐵芯時(shí)，使用AeAw法：4Li Ip 10Ap AeAw Bmaxkcdc(2-6)式中Aw磁芯窗口面積，單位為cm2Ae磁芯截面積，單位為cm2Bmax一磁芯工作磁感應(yīng)強(qiáng)度，取 Bmax =0.2Tkc窗口有效使用系數(shù)，根據(jù)安全規(guī)定的要求和輸出路數(shù)決 定，一般為0.20.4,此處取0.3。dc 電流密度，一般為400cm2 則求得的AeAw的值為:A AA (I p2104、ii4/ 6.361 0-30 . 27621 04、 八 ).()0.161BmaXkcdc0.20.3400max c ccm2選擇合適的磁芯，一般盡量選擇窗口長寬之比較大的磁芯， 這樣磁芯的窗口有效使

18、用系數(shù)較高，同時(shí)可以減小漏感，即確定 選用TDK公司的EER-25®號(hào)。EER-250勺磁芯具具體數(shù)據(jù)為：型號(hào)A (mm)A (mrm)Le (mrmEER-2544.8mn2rc ，279.4mm48.2mm-H-心的磁EER-2522AAA 44.879.40.356cm0.161cm 符合要求 按如下公式計(jì)算原邊匝數(shù),I pI p NBA0.2766.36103丁 1960.244.810 4即取N1196匝。再根據(jù)原、副邊的匝比關(guān)系可以求出副邊的匝數(shù)。若求出的匝數(shù)不是整數(shù)，這時(shí)應(yīng)該調(diào)整某些參數(shù)，使原、副邊的匝數(shù)合適。根據(jù)上述所求得的kT3求二次側(cè)匝數(shù),N1196kT145.

19、4N1196kT220. 2N1196kT312. 44.39.715.8No1No3No2kT1kT2N輸出為5V的二次側(cè)匝數(shù)，取5No2一輸出為12V的二次側(cè)匝數(shù)，取10No3反饋為20V的二次側(cè)匝數(shù)，取16為了避免磁芯飽和，應(yīng)該在磁回路中加入一個(gè)適當(dāng)?shù)臍庀? 計(jì)算如下:2.4線徑的計(jì)算繞線的選擇由設(shè)計(jì)方案可知在變壓器上有三部分繞組，輸入繞組電流 % 0.216A,由dc=3.95A/mm2可得繞線的截面積為s de 魯 0.0537mm2 c第一路輸出繞組電流I o1 1.5A ,第二路輸出繞組電流1。2 0.2A,第三路反饋繞組電流103 0.05A OaJI 1.5oSo1 01 一

20、 0.3797 mm2 dc 3.95 cSLo2_02_ 0.0506mm2dc 3.95 cI 030.052So3 - 0.0127mmdc 3.95考慮各方面影響因素，變壓器繞制工藝如下，采用“三明治”式 繞法，即初級(jí)繞組先繞一半，再繞次級(jí)繞組，繞后再將初級(jí)繞組 剩余的匝數(shù)繞完，最后將次級(jí)繞組包裹在里面，這樣漏感最小。 該方法是通過變壓器繞制工藝設(shè)計(jì)，控制變壓器的漏感，進(jìn)而減 小MOSFET漏源極電壓尖峰。其次，反激變壓器采用次級(jí)繞組反向繞制，有如下好處:1 .操作工藝相對(duì)簡(jiǎn)單2 .同向繞制必須要加套管，而反向則不必3 .同向進(jìn)出會(huì)交叉，反向就不會(huì)第 3 章 電力電子器件選型3.1 開

21、關(guān)器件 MOSFET開關(guān)電源中，電力電子器件是最為關(guān)鍵的元器件，電力電子器件一般都工作在開關(guān)狀態(tài)，以降低損耗，提高電源效率。其中開關(guān)管的選擇尤為重要，選擇的功率開關(guān)管是否符合，直接影響電源的性能。在選擇開關(guān)管時(shí)，要考慮的因素包括漏源擊穿電壓，漏源通態(tài)電阻等。電壓最高波動(dòng)為50%，最高工作電壓為U (150%) 311467V取最高工作電壓的兩倍為U 467 2934V為保證電路工作的可靠性留有一定的余量，因而取MOSFET勺耐壓為U 1. 5 9341401V取日立公司生產(chǎn)的耐壓 1500V 的 MOSFET3.2 整流電路二極管由設(shè)計(jì)要求可知AC輸入值是220V通過整流濾波輸出311V的直流

22、電壓。電壓波動(dòng)50%，最高輸出電壓為467考慮 10蜂量取 U 467 (110%)513.7V所以選取二極管型號(hào)為IN4005,其最高反向峰值電壓為600V3.3 變壓器5V 1.5A輸出側(cè)電路如下圖：L1圖3.1輸出濾波電路(1)計(jì)算輸出濾波電容：由課設(shè)的要求輸出紋波電壓<0.2V,即輸出紋波電壓的峰峰值為0.2V,可根據(jù)輸出誤差估算出：I out max Io (10.03)1. 51.031. 54A- I out (max) Tf1. 54A0. 011msLMp0.2VC4 84. 7 F為了更好的保證輸出地波形使紋波減小到最小，保證供電質(zhì)量，由圖3.1可知采用的是雙濾波環(huán)節(jié)

23、，計(jì)算二次濾波電容：I out ( max)offC4Vpp1. 54A 0. 011ms 84. 7 F0. 2V即選擇一個(gè)和C4 一樣的電容。根據(jù)查詢得知選擇電解電容,選擇KEMET公司生產(chǎn)的電容型號(hào) T510X337MO10AS 330(2)計(jì)算輸出濾波電感L1參考導(dǎo)磁率與直流偏置曲線。在可能的直流偏置下所選的磁導(dǎo)率不能過低。這里選擇磁場(chǎng)強(qiáng)度為400E時(shí)，相對(duì)磁導(dǎo)率大于60的磁芯：Hl400E 15cm0.4 I。0. 4 3. 141. 5A31.8取整貝U N=32匝(3)選擇二極管V輸出整流二極管耐壓為Vr 2Vout 2 5V 10VI out 1.5A故選取IN4001型二極管

24、同理由以上計(jì)算第二路輸出12V, 100mA的電容電感值及二極管C4-out (max:) ToffvPP0.103 A 0. 011ms 5.66 F0. 2VHl N0.4 Io400E 15cm 477.7 0. 4 3. 140.1 A取整則n=478輸出整流二極管耐壓為VR2VOut1.222.4V選取MBR2035CT MOT 型二極管3.4 UC3842外圍器件振蕩器的振蕩頻率由外接的電阻 RT和電容Ct決定，而外接電容同時(shí)還決定死區(qū)時(shí)間長短。死區(qū)時(shí)間、開關(guān)頻率同選取開關(guān)頻率Rt和電容Ct的關(guān)系如下所示:tD300Ctfs1.75CtRt死區(qū)時(shí)間tD 13.75 s,開關(guān)頻率fs

25、40kHz,求得：G 45.8nF R 955因而電容去標(biāo)稱值G 47nF,此時(shí)電阻應(yīng)該為R 9313.5 EMI濾波電路需要L的電感量與EMI濾波器的額定電流I有關(guān)。需要指出， 當(dāng)額定電流較大時(shí)，共模扼流圈的線徑也要相應(yīng)增大，以便能承受較大的電流。此外，適當(dāng)增加電感量，可改善低頻衰減特性。Ca 采用薄膜電容器，容量范圍大致是 0.01 pF0.47 pF,主要用來 濾除差模干擾。Cb跨接在輸出端，并將電容器的中點(diǎn)接地，能有效 地抑制共模干擾。Cb亦可并聯(lián)在輸入端，仍選用陶瓷電容，容量范 圍是2200pF0.1 pF。為減小漏電流，電容量不得超過0.1 pF, 并且電容器中點(diǎn)應(yīng)與大地接通。C1

26、C4的耐壓值均為630VDC或 250VAC因此，最后選取個(gè)元件參數(shù)如下：差模干擾抑制電容Ca選取Ca 0.1 F共模干擾抑制電感T=20mH共模干擾抑制電容Cb 0.1 F3.6 反饋電路本設(shè)計(jì)基準(zhǔn)電壓用的是德州公司的TL431,其管腳極外形見圖所示，參數(shù)如下:a.最大輸入電壓為37V招被觸陽極b.最大工作電流150mAc.內(nèi)基準(zhǔn)電壓為2.5Vd.輸出電壓范圍為2.530V滿足電路要求R1、R2都取1.5k Q,在TL431的K極的到一個(gè)2.5的基 準(zhǔn)電壓，輸出電壓變化時(shí)，加在光耦合器上的電壓發(fā)生變化，反饋到UC3842的電壓也發(fā)生變化，通過調(diào)節(jié)占空比便可 調(diào)節(jié)輸出的變化。2.光耦合電流放大

27、系數(shù)傳輸比（CTR:通常用直流電流傳輸比來表示。 當(dāng)輸出電壓保持恒定時(shí)，它等于直流輸出電流IC與直流輸入電流IF的百分比，有公式：CTR=IC/IF X100%在此選用摩托羅拉系列光耦合器 4N25,A ,其CTR=2陰,直流輸入電流IF=10mA,于是：c 20 2.5 0.7 cR3 - 168010 10 3第4章 基于ORCAD10.5的電路仿真及結(jié)果4.1 EMI的仿真電路及波形K K5K_LinearCOUPLING = 1圖4.1基于ORCAD EM仿真電路圖4.2基于ORCAD仿真無EMI濾波電路波b 日-TR4I，Vid- fcj圖4.3基于ORCA而真有EMI濾波電路波形4

28、.2 整流電路的仿真及波形D22D1N4007V2Y3VOFF = 0VAMPL = 311D19 FREQ = 50HZ N4007V工 二 D20D1N4007D21 D1N4007R1C51k800u=0圖4. 4基于ORCAD©真整流電路原理圖圖4.5基于ORCADB真整流電路波形EMI濾波整流電路原理圖VOFF = 0VAMPL = 311FREQ = 50HZK K5K_LinearCOUPLING = 1L1C11220mH0.1uFL21 . -2C20.1uFC30.1uF0.1uFTJ D19 左 D1N4007D22 N400720mH圖4.6基于ORCAD&#

29、169;真原理圖K_LinearCOUPLING = -0.9999922PW = 9uS1PER = 20u+Sbrea圖4.7基于ORCADffi真波形4.3 反激式開關(guān)電源的仿真及波形K K1V2 V1 = 0311Vdc .T V2 = 5TD = 0TR = 1nTF = 1n圖4.8基于ORCAD仿真反激式開關(guān)電源 5V 12V輸出原理圖4.9基于ORCAD仿真5V （上）12V （下）側(cè)輸出電壓波形副邊輸出側(cè)輸出紋波和電壓誤差分析圖4.10基于ORCAD仿真5V （上）12V （下）側(cè)輸出電壓放大圖有圖可觀測(cè)到如下參數(shù):5V輸出側(cè)紋波：5.0292-4.9681=0.0611 V

30、 <0.02 V ,滿足紋波要求。平均電壓：(5.0292+4.9681)/2=4.99865 ,而電壓誤差為 5 -4.99865=0.00135 V,滿足電壓誤差要求。4.4 UC3842的仿真及波形COMP PGVFB OUT PUT ISENSE VCC RTCT VREFM 614 R77P1 o cC160.01uF20vdeUC38422 k 5R118R1住圖4.11基于ORCAD仿真UC3842原理圖4.5反饋電路的仿真及波形311Vde_LV1S1SbreaireakK K1 K_LinearCOUPLING = -11D4R11kD3DbreakTABLEIn-0.

31、05v 勺物Out0v0v_5v5vL3 1220u一Dbreak-0C0uHJV30PW = 0.0001uPER = 20uV1 = 50 V2 = -50 TD = 0 TR = 10u TF = 10uC2 200uw0R5圖4.13基于ORCAD仿真反饋電路原理圖4.14基于ORCAD仿真波形第 5 章 總結(jié)為期兩周的課程設(shè)計(jì)悄然結(jié)束了，在這次的課程設(shè)計(jì)中不僅檢驗(yàn)了我所學(xué)習(xí)的知識(shí)，也培養(yǎng)了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在設(shè)計(jì)過程中，與同學(xué)分工設(shè)計(jì)，和同學(xué)們相互探討，相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督。兩個(gè)星期前我們?nèi)齻€(gè)人還在為如何使用軟件而發(fā)愁, 最后還是在許老師的耐心分析和指導(dǎo)下完成了軟件的學(xué)習(xí),但是隨之而來的問題卻遠(yuǎn)比我們想想的要困難的多，沒想到這項(xiàng)看起來不需要多少技術(shù)的工作卻是非常需要耐心和精力在兩個(gè)星期后的今天我已明白課程設(shè)計(jì)對(duì)我來說的意義。它不僅僅是讓我們把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力 ,更重要的是同學(xué)間的團(tuán)結(jié)。 作為一名電氣專業(yè)的大三學(xué)生 , 我覺得做電力電子課程設(shè)計(jì)是十分有意義的 , 而且 是十分必要的 .在已度過的大學(xué)時(shí)間里,我們大多數(shù)接觸的是專業(yè)課.我們?cè)谡n堂上掌握的 僅僅是專業(yè)