一、复合式开关电源的电路设计（论文文献综述）
黄伟鹏[1]（2021）在《宽范围输入LLC谐振变换器》文中提出传统化石能源的大量利用,为人类社会带来了巨大发展的同时也带来了十分严重的环境污染问题。为了实现能源与社会的可持续发展,世界各国致力于研究和开发新型能源,以风能、太阳能和氢燃料电池等为代表的新能源迎来了历史性的发展机遇。与传统能源相比,新能源的应用存在输出功率不稳定的缺点,迫切需要宽范围输入的DC/DC变换器来改善输出特性,因此适用于宽输入电压范围的高效DC/DC变换器成为了研究的热点。LLC谐振变换器效率高,电磁干扰小,能够实现原边开关管零电压开通（ZVS）和副边整流二极管零电流关断（ZCS）,但无法适用较宽输入电压范围场合,有必要对LLC谐振变换器宽范围运行问题进行研究。本文为拓宽LLC谐振变换器电压输入范围,在全桥LLC谐振变换器的基础上对其控制方式进行了改进,采用全桥变频控制、定频移相控制以及半桥变频控制相结合的混合控制模式,利用各控制方式的优点实现了三倍的超宽输入电压范围。对宽范围输入LLC谐振变换器进行了参数优化设计,采用基波分析法推导得出了各控制方式下变换器的电压增益函数,利用电压增益函数设计了混合控制方式的工作区间以及控制方式切换点的选择。在上述基础上通过扩展描述函数法（EDF）对LLC谐振变换器进行小信号建模并设计了闭环系统补偿器。在理论研究的基础上完成了基于FPGA的硬件电路设计和控制软件设计。最后在Matlab/Simulink软件中进行了仿真验证,并设计实验样机对宽范围输入LLC谐振变换器混合控制方式进行了实验,通过仿真和实验证明了本文控制方式的有效性和准确性。
杨成[2]（2020）在《高精度的程控直流稳压电源的设计》文中研究表明随着人类的科技进步与技术的发展,精密的电子电力测量技术也在不断地发展,越来越多的科研环境、生产环境对供电设备的精度和效率提出了更高的要求。而当前这些高精度仪器主要依赖于海外进口,国内的研究和生产水平与国外同类产品仍具有一定的差距。为此本文设计了高精度的程控直流稳压电源,以此来提升国产化的竞争力,做出新的突破。通过对国内外直流电压源产品进行对比分析,针对国内产品的不足,本文提出了可实现的解决方案,基于实际应用背景,为实现电源系统功能需求,首先对其整体实现结构及路线进行方案确定,硬件上采用主控模块+电源模块+回读测量模块的模块化结构,软件上采用上位机+下位机的可分离式结构,最后通过接口及相应的接口协议将各模块连接成一整个系统,实现高精度,高稳定的可程控的直流稳压电源系统。主要内容如下:（1）主控模块采用ARM+FPGA+MCU控制方式:ARM主要用于命令的收发,信号获取和处理,数据校准与滤波;FPGA控制DAC程控输出、控制ADC采集以及实现可靠的数字逻辑转换与时钟输出;单片机作为辅助控制扩展接口,协助ARM和FPGA完成部分控制功能,保证整个系统的稳定。（2）电源模块采用开关稳压+线性稳压的二级稳压结构,开关稳压作为前级结构主要实现交直流的转换以及直流电源的初步稳压,线性稳压模块作为后级结构主要对前级输出电压进一步滤除纹波、功率放大以及回馈稳压,以实现可程控输出高精度稳压直流信号。（3）测量模块使用差分模拟通道的调理电路设计方案和高精度A/D转换器电路设计,采用集成多通道的Σ-Δ类芯片实现高精度的测量要求,满足输出回采显示以及外部信号的高精度可靠测量。（4）软件系统下位机软件设计主要是满足驱动其他模块,满足上位机及各模块之间的数据通信,控制电源模块和回读测量模块的软件控制、数据滤波、误差校准等行为。上位机软件实现电源模块的输出程控以及测量系统的数据实时显示。（5）为验证设计结果的稳定性及精度,最终根据功能模块的仿真测试及搭建平台实验验证结果进行分析,观察各项仿真结果及测试指标均满足其性能要求。
钟磊[3]（2020）在《基于DSP的晶体管式精密电阻点焊电源研究》文中研究指明电阻点焊作为一种重要的焊接方法,广泛应用于航空航天、汽车、五金、电子及医疗器械等多个领域。近年来,随着器件、设备的小型化,微型零件的电阻点焊的应用越来越多。微型零件焊接中,焊件热惯性小,温度易随电流瞬时值波动;焊件尺寸小,结合面与外表面温差小,在贴合面上难以形成集中加热的效果;其焊接质量易受焊件镀层、氧化层、表面粗糙度等焊件表面状况的影响。因此微型零件焊接需要精确控制焊接电流、焊接时间以及电极形状、电极压力等因素。因此研究焊接参数调节精密、动态响应速度快且控制模式多样化的电阻点焊电源,对提高微型零件的焊点质量有重要意义。本课题针对微型件电阻点焊的特点,设计了一款4k A单极性晶体管式电阻点焊电源。电源包括恒流、恒压、恒功率及分阶段复合的多种控制模式,同时设计三段放电波形以满足不同焊接工艺需求。此外,在4k A单极性电源的基础上进一步设计了2k A变极性晶体管式电源,可以避免单面双点焊中由极性效应造成的正负焊点不均的问题,进一步提升了电源的工艺适应性。4k A单极性电源主电路采用Buck降压斩波电路,2k A变极性电源主电路采用H桥逆变电路,本文计算了主电路的关键参数并进行元器件选型。控制系统以Microchip公司的PIC32MK1024MCF064芯片为核心,设计了相关控制电路,基于C语言编程设计了电源的控制软件。在电源主电路、控制电路和控制软件设计的基础上,制作了主电路和控制电路PCB板,完成样机装配并搭建试验平台,对电源控制效果进行了测试。试验结果表明,电源能够实现稳定的恒流、恒压、恒功率和两种复合控制,所研制的4k A单极性晶体管式电阻点焊电源电流上升速度快、纹波小,参数控制精确,可以实现对微型件的高品质焊接。设计的恒压恒流复合控制模式可以自动适应焊件表面状况,根据焊件表面状况自动调节输出功率大小,减少接触电阻变化对微型件点焊质量的影响,避免焊接飞溅;恒脉宽恒流复合控制模式提供了一种击穿微型件表面致密镀层的方法,实现高致密镀层焊件的可靠焊接。此外,所研制的2k A变极性电源具有脉宽控制模式,其电流上升速度快、纹波小,焊接参数设置灵活、精确,进一步提升了电源用于单面双点焊的工艺适应性。
邓立文[4]（2019）在《铁路通信电源设计》文中提出在如今的大工业时代,信息处理技术变得异常重要,通信电源在信息处理技术系统中扮演着重要的角色。稳定可靠的通信电源,是保证通信系统安全可靠运行的关键。由于通信电源直接与供电网相连,因而其性能优劣还会对电网产生重要的影响。铁路通信电源是指应用在铁路通信系统中的高频开关通信电源,主要应用于铁路通信段、铁路的中间站通信机械室等通信系统中。由于铁路系统的社会属性,稳定安全是铁路通信电源设计的前提;此外,根据通信网络等级及位置的差异,实现铁路通信系统集中监控管理,实现少人维护甚至无人值守,最终实现监视系统智能化。本文对铁路通信电源模块设计中的各个环节进行了研究,优化设计电源模块结构,提高电源的性能;设置数字化控制电路为集中监控系统提供各铁路通信电源模块的状态信息,使铁路通信系统更加智能化;设置软开关电路,减小电源模块的开关应力,保护电路器件并提高电源的效率。本文对铁路通信电源的各种拓扑和结构进行了研究和比较,初步确定了电源的各个主体环节:即由输入滤波电路、功率因数校正电路、DC/DC变换电路、控制电路、采样电路、驱动和保护电路等组成。首先展开对功率因数电路的研究,由于整流之后出现大量谐波,造成了输入电压、电流相位不同,选择有源功率因数校正（APFC）对整流后电压进行校正,并对其进行了建模仿真;针对APFC电路主开关管高频开关导致能量损耗的现象,本设计方案中提出一种新的无源无损网络,使电路开关管实现零电压零电流开关（ZVZCS）;并对缓冲网络进行了详细的分析;随后本文根据所设计的电源功率等级较大这个特点,采用移相全桥倍流整流电路的设计方式进行DC/DC变换,对所设计电路的原理进行了详细的分析;最后完成控制电路的选择,使控制系统不仅可以对功率电路进行控制,还可以为集中监控系统提供各个电源模块的状态信息,便于集中监控系统的智能化管理;另外本文还对其他电路如驱动电路、采样电路和输入滤波电路进行了设计。在完成铁路通信电路拓扑选型的基础上,本文分别对上述模型进行了电气参数计算,并对电路中各个主要元器件进行选型,为后续电路搭建奠定基础。为了验证电路结构的正确性,本设计在MATLAB SIMULINK仿真平台上分别对各个电路模块进行仿真验证,并对结果进行了分析;由于MATLABSIMULINK平台仿真波形过于理想化,本文中为了模拟实际工作中开关管开关过程的波形变化,在SABER中搭建了软开关部分的仿真模型,验证了所设计电路的可行性。
刘永禄[5]（2019）在《中压开关电源的变换拓扑及控制技术研发》文中认为游梁式抽油机是我国油田开发生产的主要设备,针对其倒发电现象,中压直流供电的油井节能群控系统应运而生,其取消了单井节能控制中的多台交-直-交变频控制柜整流部分,共用一套整流器通过直流母线统一供电,通过公共直流母线供电与终端控制变频技术的结合,实现了多台抽油机的倒发电能量的互馈共享和循环利用。油井原由三相1140VAC供电,现经整流后母线上电压接近1600V,而油井逆变控制柜中的核心控制板、PLC等二次设备往往需要24VDC和220VAC的电源供电。本文以此为出发点研究设计适用于1600VDC/24VDC的中压开关电源。本文分析了多种中压开关电源的拓扑结构特点,结合实际应用场合最终选择串-并型双管正激变换器作为本文的变换器拓扑。分析了该拓扑结构的工作模态和不同工作模式下的电压增益;选择了基于交错PWM的同占空比控制和双环控制的混合控制策略来保证变换器输入均压和输出稳压,并建立了仿真模型分析验证。然后搭建了串-并型双管正激变换器实验平台,对变换器主电路、隔离驱动电路、检测采集电路和辅助电路依次进行设计并选取合适的器件参数和型号。并以TMS320F28335 DSP为主控板,采用上述混合控制方式编写平台调试程序。程序包括键盘模块、PWM控制模块、ADC采集监测显示及保护模块部分。最后用实验验证了串-并型双管正激变换器拓扑结构在不平衡均压控制下,输入均压降低了开关管的电压应力,输出稳压并在一定范围内做到电压环均压环的解耦,可以应用于中压直流供电的油井节能群控系统。最后针对实验中遇到的谐振问题进行了初步分析和研究。
何益宏,幸世亮[6]（2018）在《基于PWM控制音响电源的仿真研究》文中研究指明针对目前大多数大功率音响电源是笨重的线性电源的情况,研究了一种高效简便的复合式全桥开关电源。复合式稳压电源是由PW M控制全桥开关电源和线性稳压器构成,它同时拥有线性电源和开关电源两者的优点,不仅电源输出功率大,效率较高,而且稳压性能好,输出的纹波噪声很小。为验证其可行性与有效性,对Matlab/Simulink建立音响电源仿真模型的输出电压电流波形进行分析,仿真结果表明,采用改进后的复合式音响电源,能有效降低输出纹波,提高电源效率及其稳定性。
李威[7]（2018）在《宽输入集成式三模态LLC谐振变换器设计与损耗分析研究》文中研究表明分布式电源系统具有灵活性大、可靠性强、电磁兼容性好、损耗低等优点。随着分布式电源系统的输入环境和功率密度要求越来越高,利用谐振电路引入软开关技术成为获得高功率密度的一种方式。LLC谐振拓扑是目前DC-DC变换器中广泛运用的拓扑之一,具有诸多优点。本文阐述了LLC谐振变换器的整体拓扑选择、工作原理和模态分析。利用基波近似分析法对变换器基波等效电路进行了数学表达式推导,并考虑了磁集成变压器的影响,根据电压增益曲线阐述了应用于不同场合的工作区域。通过扩展描述函数法得到了系统在稳定工作点附近的小信号传递函数,为参数选择、闭环反馈设计和补偿器设计奠定基础。为应对输入电压稍高于额定电压的情况,本文提出了一种适用于宽电压范围输入的集成式三模态半桥LLC谐振变换器参数设计方法和补偿器设计,结合磁集成变压器实际,不断调整参数。提出了II型补偿器加上光耦来进行环路补偿与反馈信号生成,通过分析和设计各参数,使得闭环反馈系统达到了理想的控制性能。本文基于一些合理的假设,提出了一种改进型总损耗计算方法,简化了损耗模型,修改了传统方法中的变压器损耗计算方法,更加贴合实际,适用于本文所研究的集成式半桥LLC谐振变换器。建立相应的损耗模型,分别给出了原边损耗、变压器损耗和副边损耗的改进型计算方法。通过计算最终得到了样机的理论效率为90.90%。最后,在PLECS中分别建立II型补偿下脉冲频率调制反馈的电学模型和定频率下的损耗分析模型,在电学模型中模拟了电压突变的情况,观察了三种工作模态,验证了补偿网络设计的合理性。建立PLECS损耗分析模型,通过在热描述文件内写入改进型计算方法进行损耗仿真,得到效率为90.28%。设计了硬件电路,对重要器件的取值和选型进行了阐述,对样机进行测试,分别观察了软开关、谐振网络和副边二极管的工作状态,通过实际输出电压波形进行了损耗计算,得到效率为90.17%,对比三个效率结果,验证了参数设计和损耗计算的正确性。本文结合实际提出了一种适用于宽电压范围输入的集成式三模态LLC谐振变换器参数设计方法,并通过改进型计算方法进行了损耗分析,制作出相应的样机,为分布式模块电源设计提供了参考。
高佳[8]（2016）在《适用于LNG船舶的直流开关电源快速截流保护技术》文中提出LNG是一种清洁、高效的新型能源,很多国家都将LNG列为首选燃料。LNG船不仅是指以LNG能源作为燃料提供动力的船舶,也指用来将液化天然气从液化厂运往接收站的专用船舶。随着国际上对清洁能源需求的增长,LNG船舶应用前景非常好,被誉为世界造船“皇冠上的明珠”。鉴于LNG的超低沸点、易燃易爆等高危特点,电气防爆非常重要。电源的快速截流保护本身就是一项用途广泛的技术,本研究是本着应用于LNG船舶的电气部分而实施的。本质安全电源技术的研究尽管已有几十年的历史,但随着新的电子器件的出现必将产生更新换代产品,本课题将MOSFET用于截流开关就为其中的一个实例。本课题从器件选择、电路拓扑等方面入手,以LNG船舶用直流电气回路的保护为切入点,对高速截流开关进行了全面的研究,形成了电路样板,为本安电源相关技术的开发研制提供了一个有益的范例。此外,根据LNG船舶防爆要求,本文设计了一种隔爆兼本安高频输出开关电源,作为电路驱动来源。开关电源以单端反激式为主拓扑,以单片开关电源芯片TOPSwitch和高频变压器为核心,输入220V交流电压,输出15V直流电源。
吴越[9]（2016）在《基于双极型工艺的带隙基准电路的研究与设计》文中指出带隙基准电压源是模拟集成电路中的基本模块,在各类电路中均有广泛应用。本文首先概述了带隙基准的发展历史和发展方向,阐述了基于双极工艺设计带隙基准的优势和特点,指出了本课题的研究意义。接着介绍了本设计中相关的器件理论与工艺模型。阐述了带隙基准的基本原理,详细介绍了几种带隙基准的经典结构及基准主要性能指标,分析了影响基准性能的误差因素。然后基于充电管理系统的应用需求,分别确定了所要设计的两种带隙基准电压源电路,并比较了这两款基准在结构与性能上的差异。对几种典型的带隙基准温度系数补偿方法作了详细介绍,分析了这些方法在本文应用环境和电路结构中的适用性,最终选择利用两种不同类型电阻的温度系数差异,产生可以补偿三极管基极发射极电压高阶项的PTAT2和PTAT3电压,对所设计带隙基准的温度系数指标进行了优化。采用CSMC 2um36V双极工艺,利用Cadence Spectre仿真工具对整个电路进行前仿真。分析了采用电阻补偿法在实现温度系数补偿过程中的误差问题,并提出解决办法。利用Cadence Virtuoso工具绘制了所设计基准电路的版图,分析了双极型工艺版图验证过程中的模型匹配问题,并提出解决办法。最后,利用Hspice对电路进行了后仿,其中开关电源芯片中的带隙基准温度系数为3.18ppm/℃,在0～71.3Hz频率范围内电源抑制比大于98.8dB,线性调整率为0.01mV/V,启动时间约为15.2us,欠压锁定的开启电压为14.7V,关断电压为8.85V;充电控制芯片中的的带隙基准电路温度系数为2.17ppm/℃,在0～10.56Hz频率范围内电源抑制比大于105dB,线性调整率为0.0044mV/V,启动时间约为215us。仿真结果表明符合应用需求。
李江[10]（2016）在《高性能LED驱动与控制系统研发》文中指出随着社会经济的发展,能源问题成为社会关注的焦点。LED作为节约型社会的产物,在照明行业发挥着其不可代替的优势。LED具有高效、节能、环保、寿命长、不易损坏等优点。对于LED特殊的低压直流驱动方式,必须设计合适的驱动电源。开关电源具有高效、体积小等优点,是LED驱动电源的首选。在LED照明中加入调光充分印了能源节约的主题。本文设计的调光驱动系统主要为LED吸顶灯提供照明方案。为了实现吸顶灯好的调光效果,经过对三种调光方式进行比较,最后选取PWM调光方式。根据调光方案与输出参数的要求,本文分别对控制电路与驱动电路两部分进行设计。控制电路部分完成输出占空比可调的PWM信号；驱动电源部分完成减小电磁干扰、功率因数校正,降压恒流等功能。控制电路以STC12C5620单片机为核心,结合红外遥控技术,通过软件编程实现PWM信号的阶梯性变化,从而平滑的调节输出电流。驱动电源以PT4107为主芯片,将接收到的PWM信号转化为对MOSFET的通断控制,改变输出电流的平均电流值。驱动电源可以通过采样电阻对输出电流进行采样,并与芯片内部基准电压进行对比,从而调节PWM控制,使电流更平稳。经过最终调试与测试,系统性能满足最初设计要求,能够实现0%-100%的无极调光。驱动电源工作稳定,完成性能指标,达到产品电源体积要求,为接下来的研发奠定了基础。
二、复合式开关电源的电路设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、复合式开关电源的电路设计（论文提纲范文）
（1）宽范围输入LLC谐振变换器（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 宽范围输入DC/DC变换器的研究背景 |
| 1.2 LLC谐振变换器研究现状 |
| 1.3 宽范围输入LLC谐振变换器研究现状 |
| 1.4 研究内容 |
| 第二章 LLC谐振变换器的工作原理分析 |
| 2.1 全桥LLC谐振变换器变频控制工作原理 |
| 2.2 全桥变频控制LLC的模态分析 |
| 2.3 全桥LLC谐振变换器的直流增益特性 |
| 2.4 半桥LLC谐振变换器变频控制工作原理 |
| 2.5 半桥LLC谐振变换器直流增益特性 |
| 2.6 全桥LLC谐振变换器移相控制工作原理 |
| 2.7 全桥LLC移相控制时的模态分析 |
| 2.8 LLC定频移相控制直流增益特性 |
| 2.9 混合控制模式选择 |
| 2.10 本章小结 |
| 第三章 LLC谐振变换器参数设计与建模 |
| 3.1 LLC谐振变换器参数设计 |
| 3.2 LLC谐振变换器的建模 |
| 3.3 系统控制器设计 |
| 3.3.1 LLC谐振变换器的传递函数 |
| 3.3.2 LLC谐振变换器电压控制器设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于FPGA的硬件电路与控制软件设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 FPGA简介 |
| 4.3 采样模块设计 |
| 4.3.1 AD9226 硬件配置 |
| 4.3.2 衰减电路 |
| 4.4 基于FPGA的 SICMOSFET驱动电路设计 |
| 4.5 基于FPGA的控制软件设计 |
| 4.5.1 采样控制 |
| 4.5.2 控制算法实现 |
| 4.6 变频控制以及定频移相控制的FPGA实现 |
| 4.6.1 变频控制FPGA实现 |
| 4.6.2 定频移相控制FPGA实现 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 仿真与实验 |
| 5.1 全桥LLC谐振变换器变频控制仿真与实验 |
| 5.1.1 全桥LLC谐振变换器变频控制仿真 |
| 5.1.2 全桥LLC谐振变换器变频控制实验 |
| 5.2 半桥LLC谐振变换器变频控制仿真与实验 |
| 5.2.1 半桥LLC谐振变换器变频控制仿真 |
| 5.2.2 半桥LLC谐振变换器变频控制实验 |
| 5.3 定频移相控制LLC谐振变换器仿真与实验 |
| 5.3.1 定频移相控制LLC谐振变换器仿真 |
| 5.3.2 定频移相控制LLC谐振变换器实验 |
| 5.3.3 混合控制实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间的研究成果 |
| 致谢 |
（2）高精度的程控直流稳压电源的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外发展状况 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.2.3 国内外研究趋势 |
| 1.3 研究内容及主要任务 |
| 1.4 本文结构安排 |
| 第二章 系统总体方案设计 |
| 2.1 程控直流稳压电源系统介绍 |
| 2.2 需求分析 |
| 2.2.1 功能需求 |
| 2.2.2 性能需求 |
| 2.3 系统整体结构方案选择 |
| 2.4 系统方案重难点分析 |
| 2.5 硬件总体方案 |
| 2.6 软件总体方案 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 硬件系统设计 |
| 3.1 开关电源电路设计 |
| 3.1.1 EMI滤波电路 |
| 3.1.2 整流滤波电路 |
| 3.1.3 功率变换电路 |
| 3.1.4 PWM调制 |
| 3.2 线性稳压电路设计 |
| 3.2.1 功率放大 |
| 3.2.2 档位切换电路 |
| 3.2.3 反馈回路 |
| 3.2.4 DAC电路设计 |
| 3.3 电路保护及散热 |
| 3.4 数据回采及测量电路 |
| 3.4.1 调理电路 |
| 3.4.2 ADC电路设计 |
| 3.5 多核主控系统电路设计 |
| 3.5.1 ARM控制电路 |
| 3.5.2 FPGA控制电路 |
| 3.5.3 单片机控制电路 |
| 3.5.4 多核控制 |
| 3.6 显控平台 |
| 3.7 外部扩展及接口电路 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 系统逻辑与软件设计 |
| 4.1 整体软件结构方案 |
| 4.2 主控程序分析 |
| 4.3 稳压源模块软件 |
| 4.3.1 数模转换逻辑分析 |
| 4.3.2 SPI传输 |
| 4.4 回读测量模块逻辑分析 |
| 4.4.1 模数转换逻辑分析 |
| 4.5 串口通讯程序 |
| 4.6 数字校准分析 |
| 4.7 上位机通讯程序分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 电路仿真与系统测试 |
| 5.1 电源模块测试仿真 |
| 5.1.1 EMI滤波电路仿真 |
| 5.1.2 整流滤波电路仿真 |
| 5.1.3 功率放大电路仿真 |
| 5.2 测量模块测试仿真 |
| 5.2.1 调理通道测试 |
| 5.3 系统数据性能测试 |
| 5.3.1 测试环境与设备 |
| 5.3.2 电源输出稳定度测试 |
| 5.3.3 电源输出精确度测试 |
| 5.3.4 测量稳定度测试 |
| 5.3.5 测量精度测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻硕期间取得的研究成果 |
（3）基于DSP的晶体管式精密电阻点焊电源研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 电阻点焊概述 |
| 1.1.2 微型件电阻点焊特点分析 |
| 1.1.3 电阻点焊过程的控制方法 |
| 1.1.4 研究意义 |
| 1.2 微型件电阻点焊电源的发展 |
| 1.2.1 单相工频交流电源 |
| 1.2.2 电容储能式电源 |
| 1.2.3 逆变式电阻点焊电源 |
| 1.2.4 晶体管式电阻点焊电源 |
| 1.2.5 微型件点焊电源特性比较 |
| 1.3 课题研究的主要内容 |
| 第二章 电源硬件电路设计 |
| 2.1 晶体管式电源总体方案 |
| 2.1.1 焊接电源性能指标 |
| 2.1.2 焊接电源总体设计 |
| 2.2 电源主电路设计 |
| 2.2.1 主电路拓扑设计 |
| 2.2.2 储能电容组的容量计算 |
| 2.2.3 充电电路的设计 |
| 2.2.4 功率开关管的选型 |
| 2.2.5 吸收电路设计 |
| 2.3 电源控制系统硬件设计 |
| 2.3.1 控制系统硬件结构框图 |
| 2.3.2 电源控制芯片 |
| 2.3.3 最小系统电路设计 |
| 2.3.4 PWM驱动电路设计 |
| 2.3.5 采样电路设计 |
| 2.3.6 保护电路设计 |
| 2.3.7 开关量控制电路设计 |
| 2.3.8 通信电路设计 |
| 2.3.9 人机交互系统电路设计 |
| 2.4 硬件抗干扰设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 电源控制系统软件设计 |
| 3.1 电源控制系统软件功能 |
| 3.2 单/变极性电源开关管控制方式 |
| 3.2.1 单极性电源开关管控制方式 |
| 3.2.2 变极性电源开关管控制方式 |
| 3.3 控制系统主程序设计 |
| 3.4 模块化子程序设计 |
| 3.4.1 PWM程序 |
| 3.4.2 A/D采样程序 |
| 3.4.3 A/D中断服务程序 |
| 3.4.4 分段PID控制程序 |
| 3.4.5 定时器程序 |
| 3.4.6 人机交互系统程序设计 |
| 3.5 多模式控制 |
| 3.5.1 恒流模式 |
| 3.5.2 恒压模式 |
| 3.5.3 恒功率模式 |
| 3.5.4 恒压恒流复合模式 |
| 3.5.5 恒脉宽恒流复合模式 |
| 3.6 软件抗干扰设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 电源安装调试及试验 |
| 4.1 样机装配及试验平台 |
| 4.1.1 晶体管式电源样机 |
| 4.1.2 试验平台 |
| 4.2 电源驱动电路测试 |
| 4.2.1 单极性晶体管式电源驱动波形 |
| 4.2.2 变极性晶体管式电源驱动波形 |
| 4.3 电源输出控制模式测试 |
| 4.3.1 单极性晶体管式电源控制模式测试 |
| 4.3.2 变极性晶体管式电源脉宽模式测试 |
| 4.4 工艺试验 |
| 4.4.1 锂电池组焊接实验 |
| 4.4.2 特殊焊接应用 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（4）铁路通信电源设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 铁路通信电源的意义及发展 |
| 1.2 铁路通信电源模块 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 2 功率因数校正电路设计 |
| 2.1 功率因数定义及意义 |
| 2.1.1 功率因数定义 |
| 2.1.2 功率因数与总谐波畸变 |
| 2.2 功率因数校正 |
| 2.2.1 功率因数校正基本原理 |
| 2.2.2 提高功率因数的主要方法 |
| 2.2.3 有源功率因数校正技术分类 |
| 2.3 功率因数校正方案 |
| 2.3.1 无源无损吸收主电路模型 |
| 2.3.2 无损吸收软开关电路特性 |
| 2.3.3 控制策略 |
| 2.4 APFC电路器件选型 |
| 2.4.1 整流滤波电路 |
| 2.4.2 有源功率因数校正电路 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 直流变换电路设计 |
| 3.1 直流变换电路选型 |
| 3.1.1 DC/DC主电路选择 |
| 3.1.2 输出整流电路选择 |
| 3.2 直流变换电路方案 |
| 3.2.1 全桥倍流整流电路模型 |
| 3.2.2 全桥倍流整流电路特性 |
| 3.3 直流变换电路器件选型 |
| 3.3.1 高频变压器电路 |
| 3.3.2 移相全桥电路 |
| 3.3.3 输出整流电路 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 控制及辅助电路设计 |
| 4.1 控制电路设计 |
| 4.2 采样电路设计 |
| 4.3 驱动电路设计 |
| 4.4 输入滤波电路设计 |
| 4.4.1 EMI滤波器介绍 |
| 4.4.2 无源EMI滤波器分析 |
| 4.4.3 EMI滤波器设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 电路仿真及验证 |
| 5.1 APFC电路仿真及分析 |
| 5.2 直流变换电路仿真及分析 |
| 5.3 实验验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（5）中压开关电源的变换拓扑及控制技术研发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 中压开关电源拓扑 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 中压开关电源的拓扑选择及分析 |
| 2.1 中压开关电源的拓扑选择 |
| 2.2 串-并型双管正激变换器基本原理 |
| 2.3 串-并型双管正激变换器输入输出电压增益 |
| 2.3.1 电感电流连续模式 |
| 2.3.2 电感电流断续模式 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 串-并型双管正激变换器的控制及仿真研究 |
| 3.1 不平衡均压控制策略 |
| 3.1.1 同占空比控制 |
| 3.1.2 双环控制 |
| 3.1.3 混合控制 |
| 3.2 仿真模型 |
| 3.3 仿真结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 串-并型双管正激变换器硬件设计 |
| 4.1 主要设计指标 |
| 4.2 主电路参数设计 |
| 4.2.1 主功率高频变压器的设计 |
| 4.2.2 功率开关管和磁复位二极管的选择 |
| 4.2.3 输出滤波电感和滤波电容的选择 |
| 4.3 驱动电路设计 |
| 4.3.1 电源模块 |
| 4.3.2 电气隔离模块 |
| 4.3.3 驱动电路原理图 |
| 4.4 检测电路设计 |
| 4.4.1 霍尔型电压和电流传感器介绍 |
| 4.4.2 电压检测电路设计 |
| 4.4.3 电流检测电路设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 软件设计及实验结果分析 |
| 5.1 主控板及开发软件简介 |
| 5.1.1 主控板 |
| 5.1.2 开发软件 |
| 5.2 软件设计 |
| 5.2.1 主函数程序设计 |
| 5.2.2 按键中断程序设计 |
| 5.2.3 PWM中断程序设计 |
| 5.2.4 ADC中断程序设计 |
| 5.3 实验结果分析 |
| 5.3.1 驱动信号 |
| 5.3.2 稳态实验 |
| 5.3.3 暂态实验 |
| 5.3.4 实验谐振分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（6）基于PWM控制音响电源的仿真研究（论文提纲范文）
| 1 音响电源系统结构及原理 |
| 1.1 音响电源的系统结构 |
| 1.2 PWM控制的基本原理及分析 |
| 1.3 三端线性稳压器 |
| 1.4 输出整流滤波电路 |
| 2 音响电源建模与仿真 |
| 2.1 系统主电路 |
| 2.2 PWM仿真模型 |
| 2.3 三端稳压器模块 |
| 2.4 DC-DC变换器模型 |
| 2.5 等效负载模型 |
| 3 仿真结果与分析 |
| 4 结束语 |
（7）宽输入集成式三模态LLC谐振变换器设计与损耗分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外发展与研究现状 |
| 1.2.1 LLC谐振变换器概述 |
| 1.2.2 LLC谐振变换器参数设计方法研究现状 |
| 1.2.3 LLC谐振变换器损耗分析研究现状 |
| 1.3 论文主要工作 |
| 第二章 LLC谐振变换器原理分析 |
| 2.1 LLC谐振变换器拓扑结构 |
| 2.1.1 原边拓扑结构及分析 |
| 2.1.2 副边整流拓扑结构及分析 |
| 2.1.3 整机拓扑选择 |
| 2.2 半桥LLC谐振变换器工作原理和模态分析 |
| 2.2.1 工作原理 |
| 2.2.2 模态分析 |
| 2.3 半桥LLC谐振变换器基波近似分析法 |
| 2.3.1 基波分解 |
| 2.3.2 整流网络数学模型 |
| 2.3.3 电压增益特性 |
| 2.3.4 磁集成变压器对电压增益的影响 |
| 2.4 半桥LLC谐振变换器小信号分析 |
| 2.4.1 基本思路和假设 |
| 2.4.2 非线性状态方程的建立 |
| 2.4.3 谐波近似分解 |
| 2.4.4 谐波平衡原理 |
| 2.4.5 小信号分析模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 宽输入集成式三模态LLC参数和控制器设计 |
| 3.1 设计要求和设计方式 |
| 3.2 电感比m的选择 |
| 3.3 宽输入集成式三模态LLC参数设计 |
| 3.3.1 设计流程 |
| 3.3.2 参数计算 |
| 3.4 环路稳定性分析和控制器设计 |
| 3.4.1 频率扰动下的系统控制输出传递函数 |
| 3.4.2 系统闭环反馈分析 |
| 3.4.3 补偿网络设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 损耗分析及改进型计算方法 |
| 4.1 半桥LLC谐振变换器损耗模型 |
| 4.2 改进型损耗计算方法 |
| 4.2.1 基本假设 |
| 4.2.2 原边损耗分析 |
| 4.2.3 变压器损耗分析 |
| 4.2.4 副边损耗分析 |
| 4.3 样机损耗计算 |
| 4.3.1 原边损耗计算 |
| 4.3.2 变压器损耗计算 |
| 4.3.3 副边损耗计算 |
| 4.3.4 样机的理论总损耗及效率 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 仿真分析及实验验证 |
| 5.1 PLECS仿真分析 |
| 5.1.1 模型搭建 |
| 5.1.2 电学仿真结果 |
| 5.1.3 损耗仿真结果 |
| 5.2 硬件电路设计 |
| 5.2.1 输入通道 |
| 5.2.2 功率因数校正(PFC)电路 |
| 5.2.3 谐振变换器主电路 |
| 5.2.4 附加电路 |
| 5.2.5 PCB设计 |
| 5.3 实验结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 参数设定程序 |
| 附录2 实验样机原理图 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及成果 |
（8）适用于LNG船舶的直流开关电源快速截流保护技术（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 LNG船介绍 |
| 1.1.1 液化天然气的利用 |
| 1.1.2 LNG船的用途及特点 |
| 1.1.3 LNG船对防爆要求的必要性 |
| 1.2 论文的主要工作与结构 |
| 2 本质安全型电路以及本质安全型电气设备 |
| 2.1 电气设备常用防爆方法 |
| 2.1.1 防爆原理 |
| 2.1.2 常用的电气设备防爆类型及比较 |
| 2.1.3 隔爆型电气设备 |
| 2.2 本质安全型电路以及本质安全电气设备 |
| 2.2.1 国内外本安电路发展概况 |
| 2.2.2 本质安全相关基本知识简介 |
| 2.2.3 本质安全型设备的等级划分 |
| 2.3 本安电路及本质安全型电气设备设计基本原则和技术要求 |
| 2.3.1 本安电路设计参考曲线 |
| 2.3.2 本质安全电源 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 适用于LNG船舶的直流电源快速截流保护技术 |
| 3.1 概述 |
| 3.1.1 选题背景 |
| 3.1.2 项目实施情况 |
| 3.2 截流保护技术要求 |
| 3.2.1 对截流开关的要求 |
| 3.2.2 截流开关的逻辑结构 |
| 3.2.3 功率电子器件的选择 |
| 3.3 硬件电路设计 |
| 3.3.1 MOSTEF的驱动电路 |
| 3.3.2 控制部件的选择和设计 |
| 3.3.3 自动投入电路设计 |
| 3.4 几个特殊问题 |
| 3.4.1 双重化设计 |
| 3.4.2 上电投入问题 |
| 3.4.3 低功耗设计问题 |
| 3.5 电路的简化和优化与实际电路板 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 开关式隔爆兼本安电源设计 |
| 4.1 开关电源结构与调制方式 |
| 4.2 隔离型DC-DC变换电路 |
| 4.2.1 正激、反激变换器比较 |
| 4.2.2 反激式隔离变换器 |
| 4.3 系统电源设计指标 |
| 4.4 反激式电源系统分析 |
| 4.4.1 电源控制芯片的选择 |
| 4.4.2 整流滤波电路 |
| 4.4.3 保护电路 |
| 4.4.4 输出整流滤波电路 |
| 4.4.5 反馈电路 |
| 4.5 PCB板制作及调试 |
| 4.6 电源防爆设计 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 下一步的工作 |
| 5.3 研究成果及其应用情况 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在校期间主要科研成果 |
| 一、发表学术论文 |
| 二、其它科研成果 |
| 附录 |
（9）基于双极型工艺的带隙基准电路的研究与设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 基准电压源发展历程 |
| 1.3 带隙基准发展现状 |
| 1.4 本文主要内容及本文结构 |
| 第二章 双极器件原理与模型 |
| 2.1 双极型管结构及其工作状态 |
| 2.2 影响双极器件性能的因素 |
| 2.2.1 基区宽度调变效应 |
| 2.2.2 噪声效应 |
| 2.2.3 寄生电阻效应 |
| 2.2.4 寄生电容效应 |
| 2.3 器件模型 |
| 第三章 带隙基准理论基础 |
| 3.1 带隙基准原理 |
| 3.2 带隙基准主要性能指标 |
| 3.3 典型的带隙基准电压源结构 |
| 3.3.1 三管带隙基准源 |
| 3.3.2 复合式带隙基准源 |
| 3.3.3 两管带隙基准源 |
| 3.4 带隙基准电压源的误差分析 |
| 第四章 应用于充电管理系统的带隙基准设计和仿真 |
| 4.1 电动车电池充电管理系统简介 |
| 4.1.1 带隙基准在充电管理系统中的作用 |
| 4.2 应用于开关电源芯片的带隙基准设计和仿真 |
| 4.2.1 欠压锁定电路设计 |
| 4.2.2 启动电路设计 |
| 4.2.3 偏置电路设计 |
| 4.2.4 带隙基准核心电路设计 |
| 4.2.5 过流保护电路设计 |
| 4.3 应用于充电控制芯片的带隙基准设计和仿真 |
| 4.3.1 启动及偏置电路设计 |
| 4.3.2 核心电路设计 |
| 4.3.3 运放电路设计 |
| 4.4 两种电路结构总结和比较 |
| 4.5 针对基准温度系数指标的优化设计 |
| 4.6 仿真验证 |
| 4.6.1 应用于开关电源芯片中的基准仿真 |
| 4.6.2 应用于充电控制芯片中的基准仿真 |
| 4.6.3 仿真结果总结 |
| 第五章 版图设计与后仿验证 |
| 5.1 双极工艺流程 |
| 5.2 版图设计 |
| 5.2.1 版图设计工具简介 |
| 5.2.2 双极工艺版图设计准则 |
| 5.2.3 双极工艺版图设计规则 |
| 5.2.4 基本器件版图设计 |
| 5.2.5 整体版图的布局布线与设计 |
| 5.3 版图验证 |
| 5.3.1 版图验证主要内容 |
| 5.3.2 版图验证过程 |
| 5.4 后仿验证 |
| 5.4.1 后仿工具简介 |
| 5.4.2 后仿验证流程与仿真结果 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（10）高性能LED驱动与控制系统研发（论文提纲范文）
| 学位论文的主要创新点 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 关键技术分析 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 开关电源结构及PFC电路 |
| 2.1 DC/DC变换器结构 |
| 2.1.1 降压式变换器 |
| 2.1.2 升压式变换器 |
| 2.1.3 降压/升压变换器 |
| 2.1.4 反激式变换器 |
| 2.1.5 正激式变换器 |
| 2.2 开关电源工作原理 |
| 2.2.1 调制类型方式 |
| 2.2.3 工作模式 |
| 2.3 功率因数校正技术 |
| 2.3.1 开关电源功率因数定义 |
| 2.3.2 功率因数校正介绍 |
| 2.3.3 无源功率因数校正技术 |
| 2.3.4 有源功率因数校正技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 系统总体设计 |
| 3.1 系统调光方式 |
| 3.1.1 模拟调光与可控硅调光 |
| 3.1.2 PWM调光 |
| 3.2 系统总体结构设计 |
| 3.2.1 LED的电气特性 |
| 3.2.2 控制及驱动结构设计 |
| 3.2.3 主控制模块结构 |
| 3.2.4 STC12C56系列单片机简介 |
| 3.2.5 控制器电源模块 |
| 3.2.6 驱动电源结构分析与选择 |
| 3.2.7 驱动控制芯片的选择 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 系统硬件电路设计 |
| 4.1 系统控制电路硬件设计 |
| 4.1.1 STC12C5620AD及外围电路设计 |
| 4.1.2 红外接收电路 |
| 4.1.3 声音提示电路 |
| 4.1.4 信号转换电路 |
| 4.1.5 控制器电源电路 |
| 4.1.6 控制电路PCB设计 |
| 4.2 驱动电源硬件设计 |
| 4.2.1 EMI电路设计 |
| 4.2.2 PFC设计 |
| 4.2.3 DC/DC变换器电路设计 |
| 4.2.4 降压滤波电路 |
| 4.2.5 其他电路器件选型设计 |
| 4.2.6 PCB布线 |
| 4.2.7 电路接地设计 |
| 4.2.8 驱动电源PCB设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 系统软件设计 |
| 5.1 红外通信的编程设计与实现 |
| 5.1.1 红外通信原理 |
| 5.1.2 红外通信协议介绍 |
| 5.1.3 红外通信程序设计 |
| 5.2 控制器软件设计 |
| 5.3 LED驱动软件设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 系统测试与调试 |
| 6.1 红外通信测试 |
| 6.2 控制电路功能测试 |
| 6.2.1 主控模块信号测试 |
| 6.2.2 主控模块电源电路输出测试 |
| 6.3 LED调光驱动测试 |
| 6.3.1 驱动电源MOSFET栅极波形 |
| 6.3.2 驱动电源输出结果测试 |
| 6.3.3 驱动电源功率因数与效率测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
四、复合式开关电源的电路设计（论文参考文献）
- [1]宽范围输入LLC谐振变换器[D]. 黄伟鹏. 北方工业大学, 2021(01)
- [2]高精度的程控直流稳压电源的设计[D]. 杨成. 电子科技大学, 2020(07)
- [3]基于DSP的晶体管式精密电阻点焊电源研究[D]. 钟磊. 华南理工大学, 2020(02)
- [4]铁路通信电源设计[D]. 邓立文. 北京交通大学, 2019(01)
- [5]中压开关电源的变换拓扑及控制技术研发[D]. 刘永禄. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [6]基于PWM控制音响电源的仿真研究[J]. 何益宏,幸世亮. 测控技术, 2018(09)
- [7]宽输入集成式三模态LLC谐振变换器设计与损耗分析研究[D]. 李威. 上海交通大学, 2018(02)
- [8]适用于LNG船舶的直流开关电源快速截流保护技术[D]. 高佳. 山东交通学院, 2016(11)
- [9]基于双极型工艺的带隙基准电路的研究与设计[D]. 吴越. 合肥工业大学, 2016(02)
- [10]高性能LED驱动与控制系统研发[D]. 李江. 天津工业大学, 2016(02)