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《04291195史威_4開題報告》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告題目：脈動直流寬范圍輸入交流穩(wěn)壓穩(wěn)頻率輸出穩(wěn)壓電源學(xué)院：電氣專業(yè)：電氣工程及其自動化學(xué)生姓名：史威學(xué)號：文獻(xiàn)綜述：一、國內(nèi)研究現(xiàn)狀目前，開關(guān)電源以小型、輕量和高效率的特點被廣泛應(yīng)用于以電子計算機(jī)為主導(dǎo)的各種終端設(shè)備、通信設(shè)備等幾乎所有的電子設(shè)備，是當(dāng)今電子信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展不可缺少的一種電源方式。目前市場上出售的開關(guān)電源中采用雙極性晶體管制成的１００kHz、用ＭＯＳ－ＦＥＴ制成的５００kHz電源，雖已實用化，但其頻率有待進(jìn)一步提高。要提高開關(guān)頻率，就要減少開關(guān)損耗，而要減少開關(guān)損耗，就需要有高
2、速開關(guān)元器件。然而，開關(guān)速度提高后，會受電路中分布電感和電容或二極管中存儲電荷的影響而產(chǎn)生浪涌或噪聲。這樣，不僅會影響周圍電子設(shè)備，還會大大降低電源本身的可靠性。其中，為防止隨開關(guān)啟-閉所發(fā)生的電壓浪涌，可采用R-C或L-C緩沖器，而對由二極管存儲電荷所致的電流浪涌可采用非晶態(tài)等磁芯制成的磁緩沖器。不過，對1MHz以上的高頻，要采用諧振電路，以使開關(guān)上的電壓或通過開關(guān)的電流呈正弦波，這樣既可減少開關(guān)損耗，同時也可控制浪涌的發(fā)生。這種開關(guān)方式稱為諧振式開關(guān)。目前對這種開關(guān)電源的研究很活躍，因為采用這種方式不需要大幅度提高開關(guān)速度
3、就可以在理論上把開關(guān)損耗降到零，而且噪聲也小，可望成為開關(guān)電源高頻化的一種主要方式。當(dāng)前，世界上許多國家都在致力于數(shù)兆Hz的變換器的實用化研究。9北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告二、國外研究現(xiàn)狀日本是開關(guān)電源自動化生產(chǎn)技術(shù)水平最高的國家,采用表面安裝技術(shù)(SMT)元件和厚膜技術(shù)將大多數(shù)電路元件組成混合集成電路。生產(chǎn)工實現(xiàn)了自動化,從而提高了可靠度,降低了成本,產(chǎn)品真正做到了輕、小、薄。如利用集成電路技術(shù)將開關(guān)電源2W以下的電路元件與集成電路做成了SMARTPowerIC。表面安裝和高密度安裝技術(shù)的廣泛使用,已經(jīng)導(dǎo)致更小的電
4、源現(xiàn)。自從MOS場效應(yīng)晶體管的價格降低和尺寸縮小之后,日本、美國及歐洲廠商采用MOS場效應(yīng)晶體管的小型化開關(guān)電源的陸續(xù)開發(fā)出來,些新產(chǎn)品的工作頻率和開關(guān)速度較高,比原有產(chǎn)品更安靜、可靠,且價格低廉。當(dāng)今日本是世界電子儀器設(shè)備的制造中心,對開關(guān)電源的需求最大,約占世界市場的48%,其次是美國和歐洲,分別占29%和11%。中國近年通信市場發(fā)展神速,所用AC-DC、DC-DC產(chǎn)品的潛在市場令人關(guān)注。三、研究方法開關(guān)電源的研究方法概括起來有以下五個技術(shù)：(1)高頻化技術(shù)：隨著開關(guān)頻率的提高，開關(guān)變換器的體積也隨之減少，功率密度也得到大
5、幅提升，動態(tài)響應(yīng)得到改善。小功率DC-DC變換器的開關(guān)頻率將上升到MHz。但隨著開關(guān)頻率的不斷提高，開關(guān)元件和無源元件損耗的增加、高頻寄生參數(shù)以及高頻EMI等新的問題也將隨之產(chǎn)生。(2)軟開關(guān)技術(shù)：為提高變換器的變換效率，各種軟開關(guān)技術(shù)應(yīng)用而生，具有代表性的是無源軟開關(guān)技術(shù)和有源軟開關(guān)技術(shù)，主要包括零電壓開關(guān)/零電流開(ZVS/ZCS)諧振、準(zhǔn)諧振、零電壓/零電流脈寬調(diào)制技術(shù)(ZVS/ZCS-PWM)以及零電壓過渡/零電流過渡脈寬調(diào)制(ZVT/ZCT-PWM)9北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告技術(shù)等。采用軟開關(guān)技術(shù)可以有效
6、的降低開關(guān)損耗和開關(guān)應(yīng)力，有助于變換器變換效率的提高。(3)功率因數(shù)校正技術(shù)(PFC)。目前PFC技術(shù)主要分為有源PFC技術(shù)和無源PFC技術(shù)兩大類，采用PFC技術(shù)可以提高AC-DC變化器輸入端功率因數(shù)，減少對電網(wǎng)的諧波污染。(4)模塊化技術(shù)。采用模塊化技術(shù)可以滿足分布式電源系統(tǒng)的需要，提高系統(tǒng)的可靠性。(5)低輸出電壓技術(shù)。隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)的不斷發(fā)展，微處理器和便攜式電子設(shè)備的工作越來越低，這就要求未來的DC-DC變換器能夠提供低輸出電壓以適應(yīng)微處理器和便攜式電子設(shè)備的供電要求。四、當(dāng)前存在的問題與發(fā)展趨勢（1）軟啟動開關(guān)電
7、源的輸入電路大都采用整流加電容濾波電路。在輸入電路合閘瞬間，由于電容器上的初始電壓為零會形成很大的瞬時沖擊電流，特別是大功率開關(guān)電源，其輸入采用較大容量的濾波電容器，其沖擊電流可達(dá)100A以上。在電源接通瞬間如此大的沖擊電流幅值，往往會導(dǎo)致輸入熔斷器燒斷，有時甚至將合閘開關(guān)的觸點燒壞，輕者也會使空氣開關(guān)合不上閘，上述原因均會造成開關(guān)電源無法正常投入。為此幾乎所有的開關(guān)電源在其輸入電路設(shè)置防止沖擊電流的軟起動電路，以保證開關(guān)電源正常而可靠的運行。（2）電磁兼容性9北京交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告高頻開關(guān)電源的電磁兼容(EMC
8、)問題有其特殊性。功率半導(dǎo)體器件在開關(guān)過程中所產(chǎn)生的di／dt和dv／dt,將引起強(qiáng)大的傳導(dǎo)電磁干擾和諧波干擾,以及強(qiáng)電磁場(通常是近場)輻射。不但嚴(yán)重污染周圍電磁環(huán)境,對附近的電氣設(shè)備造成電磁干擾,還可能危及附近操作人員的安全。同時,電力電子電路(如開關(guān)變換器)內(nèi)部的控制電
