单股的铜截面积为那么大概需要五股这样的铜线并绕。本章小结本章主要进行了反激式开关电源的整体框图设计以及电路的基本组成部分的设计。输入电路的关键就是滤波整流，以及保护。变压器的设计主要讲了反激变压器的主要方程变压器磁芯的选择，变压器匝数的计算以及磁芯损耗的计算，这个对于整个设计很重要。安徽工业大学工商学院毕业设计论文说明书共页第页装订线第四章反激式开关电源控制电路和辅助电路设计的原理及技术参数的原理及特点参数是高性能固定频率电流模式控制器专为离线和直流至直流变换器应用设计，为设计人员提供只需最少外部元件就能获得成本效益高的解决方案。这些集成电路具有可微调的振荡器能进行精确的占空比控制温度补偿的参考高增益误差放大器。电流取样比较器和大电流图腾柱式输出，是驱动功率的理想器件。内部结构图引脚定义功能描述分别见图，表所示。其它的保护特性包括输入和参考欠压锁定，各有滞后逐周电流限制可编程输出静区时间和单个脉冲测量锁存。这些器件可提供脚双列直插塑料封装和脚塑料表面贴装封装。封装的图腾柱式输出级有单独的电源和接地管脚。有通和伏断低压锁定门限，十分适合于离线变换器。是专为低压应用设计的，低压锁定门限为伏通和断。且具有以下特点自动前馈补偿锁存脉宽调制，可逐周限流内部微调的参考电压，带欠压锁定大电流图腾柱输出欠压锁定，带滞后低启动和工作电流直接与安森美半导体的产品接口电流模式工作到输出静区时间从到可调。安徽工业大学工商学院毕业设计论文说明书共页第页装订线图内部结构图引脚及引脚功能补偿电压反馈流取样输出地图引脚表引脚的功能引脚功能引脚功能说明补偿该管脚为误差放大器输出，并可用于环路补偿。电压反馈该管脚是误差放大器的反相输入端，通常通过个电阻分压器连至开关电源输出。电流取样个正比于电感器电流的电压接至此输入，脉宽调制器使用此信息中止输出开关的导通。安徽工业大学工商学院毕业设计论文说明书共页第页装订线通过将电阻连接至以及电容连接至地，使振荡器频率和最大输出占空比可调。工作频率可达。地该管脚是控制电路和电源的公共地仅对管脚封装如此输出该输出直接驱动功率的栅极，高达的峰值电流经此管脚拉和灌,输出开关频率为振荡器频率的半该管脚是控制集成电路的正电源。该管脚为参考输出，它通过电阻向电容提供充电电流。的工作原理的介绍是安森美半导体公司的高性能固定频率电流模式控制器。该控制器是专为离线和变换器应用而设计的，它可以使设计者使用最少的外部元件即而获得高成本效益的解决方案。具有高达的开关频率大图腾柱输出电流等特性，是开关电源电路中驱动功率管的理想器件。芯片具有双列直插管脚塑料封装以及管脚塑料表面贴装两种形式，芯片内部电路具有振荡器高增益误差放大器电流取样比较器所存电路基准电路欠压锁定电路和电流图腾柱输出电路等，如图所示。基准电路。该部分电路由芯片工作电压欠压锁定提供，作为芯片内部电源，经分压衰减得到作为误差放大器的比较基准另外基准电路也提供参考电压给第管脚。振荡器。振荡器电路产生方波振荡，振荡频率最大为，由管脚与管脚之间的以及管脚与之间连接的决定。计算公式推导如下在，时，振荡频率。代入式，得到因此，芯片的振荡电路频率表达式可以表示如下高增益误差放大器。内部提供个可访问反相输入和输出的全补偿误差放大器。由电压反馈端管脚输入的反馈电压与进行比较，产生的误差电压用于调节脉冲宽度。该误差电压经管脚输出接网络，用于改变增益和频率特性进行外部回路补偿。电流取样比较器。电感电流通过与输出开关源极串联的参考取样电阻转换成电压。此电压有电流取样输入管脚监视，并与来自误差放大器的输出电平进行比较。当取样电压大于时，输出脉冲关闭，使开关管关断，起到过流保护的作用。为了抑制电流波形前的尖脉冲，通常在电流取样输入管脚与取样电阻之间增加滤波器消除尖脉冲引起的不稳定性。滤波器的时间常数接近尖脉冲的持续时间安徽工业大学工商学院毕业设计论文说明书共页第页装订线锁存电路。的电流取样比较器和脉冲宽度锁存电路配置可确保在任何给定的振荡周期内，输出端仅有个单脉冲输出。即输出端的每个控制脉冲不会超过个振荡周期，也就是所谓的逐脉冲控制。欠压锁定电路。采用两个欠压锁定比较器，以保证在输出级被驱动之前集成电路已经工作。正电源电压和参考输出电压各自由分离的具有滞后特性的比较电路监视，防止工作在各自门限值时出现输出动作。比较器的上下门限分别为和比较器的上下门限为和。输出电路。采用两个型晶体管连接的图腾柱式输出电路。晶体管的集电极接电源，发射极接晶体管的集电极，晶体管的集电极接地。两个晶体管的基极分别接前级控制，晶体管的连接处为输出端。管导通则管截止，输出高电平管导通管截止，输出低电平两管均截止时输出为高阻状态。常用的电压反馈电路的选用输出电压直接分压作为误差放大器的输入如图所示，输出电压经光耦在经及分压后作为采样信号，输入脚误差放大器的反向输入端。误差放大器的正向输入端接内部的的基准电压。当采样电压小于时，误差放大器正向和反向输出端之间的电压差经放大器放大后，调节输出电压，使得的输出信号的占空比变大，输出电压上升，最终使输出电压稳定在设定的电压值。与并联构成电流型反馈。这种电路的优点是采样电路简单，缺点是输入电压和输出电压必须共地，不能做到电气隔离。势必引起电源布线的困难，而且电源工作在高频开关状态，容易引起电磁干扰，必然带来电路设计的困难，所以这种方法很少使用。安徽工业大学工商学院毕业设计论文说明书共页第页装订线图误差放大器的输入电路是个有良好的热稳定性能的三端可调分流基准电压源。它的输出电压用两个电阻就可以任意地设置到从到范围内的任何值。该器件的典型动态阻抗为，在很多应用中可以用它代替齐纳二极管，例如，数字电压表，运放电路可调压电源，开关电源它的特点有可编程输出电压为，电压参考误差，典型值，低动态输出阻抗，典型负载电流能力，等效全范围温度系数典型，温度补偿操作全额定工作温度范围，低输出噪声电压。采用线性光耦改变误差放大器的输入误差电压图开关电源电压采样电路安徽工业大学工商学院毕业设计论文说明书共页第页装订线图开关电源电压采样电路如图,所示，该开关电源的电压采样电路有两路是辅助绕组的电压经整流滤波和稳压后得到的直流电压给供电，另外，该电压经及分压后得到采样电压，该路采样电压主要反映了直流母线电压的变化另路是光电耦合器三端可调和组成的电压采样电路，该路电压反映了输出电压的变化当输出电压升高时，经电阻及分压后输入的参考电压也升高，稳压管的稳压值升高，流过光耦中发光二极管的电流减小，流过光耦中的光电三极管的电流也相应的减小，误差放大器的输入反馈电压降低，导致脚输出驱动信号的占空比变小，于是输出电压下降，达到稳压的目的。该电路因为采用了光电耦合器，实现了输出和输入的隔离，弱电和强电的隔离，减少了电磁干扰，抗干扰能力较强，而且是对输出电压采样，有很好的稳压性能。缺点是外接元器件增多，增加了布线的困难，增加了电源的成本。同样是上图该电压采样及反馈电路由光电耦合器组成。当输出电压升高时，输出电压经及分压得到的采样电压即的参考电压也升高，的稳压值也升高，流过光耦中发光二极管中的电流减小，导致流过光电三极管中的电流减小，相当于并联的可变电阻的阻值变大该等效电阻的阻值受流过发光二极管电流的控制误差放大,的增益变大，导致脚输出驱动信号的占空比变小，输出电压下降，达到稳压的目的。当输出电压降低时，误差放大器的增益变小，输出的开关信号占空比变大，最终使输出电压稳定在设定的值。因为，的电压反馈输入端脚接地，所以，误差放大器的输入误差总是固定的，改变的是误差放大器的增益可将线性光耦中的光电三极管视为可变电阻。安徽工业大学工商学院毕业设计论文说明书共页第页装订线该电路通过调节误差放大器的增益而不是调节误差放大器的输入误差来改变误差放大器的输出，从而改变开关信号的占空比。这种拓扑结构不仅外接元器件较少，而且在电压采样电路中采用了三端可调稳压管，使得输出电压在负载发生较大的变化时，输出电压基本上没有变化。实验证明与上述三种反馈电路相比，该电路具有很好的稳压效果。本章小结本章主要的目的是设计吸收回路和电压反馈回路，介绍了芯片的原理和技术参数，分析了基于的几种电压反馈电路的设计，选择了采用光耦的误差放大器增益。第五章仿真电路的搭建与仿真软件介绍功能简介图启动页面安徽工业大学工商学院毕业设计论文说明书共页第页装订线是加拿大图像交互技术公司简称公司推出的以为基础的仿真工具，适用于板级的模拟数字电路板的设计工作。它包含了电路原理图的图形输入电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。工程师们可以使用交互式地搭建电路原理图，并对电路进行仿真。提炼了仿真的复杂内容，这样工程师无需懂得深入的技术就可以很快地进行捕获仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。通过和虚拟仪器技术，设计工程师和电子学教育工作者可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原