單相acdc變換電路設計開題報告

1、 5 0單相 AC-DC 變換電路設計學 生：指導教師：（三峽大學 電氣與新能源學院）1 課題來源 課題來源本課題為單相 AC-DC 變換電路設計研究課題，課題來源于大學生電子大賽課題，具有工程背景。2 研究的目的和意義 研究的目的和意義近幾年來，隨著電子技術和制造工藝的不斷發(fā)展和電源技術的日益成熟，人們對電源的

2、轉換效率提出了越來越高的要求。在電氣領域中，開關電源占據著舉足輕重的位置，高效率是未來電源發(fā)展的必然趨勢[1]。傳統(tǒng)的 AC-DC 變換電路由于要通過高頻變壓器來實現電壓變換，很難將效率提高到更高的層次，也很難降低電源的紋波。本系統(tǒng)所設計的高效率的單相 AC-DC 變換電路[2]，可以輸出恒定的 36V 直流電壓，在額定輸出電流為 2A 時，可實現高達 90%以上的電源轉換效率。高效率、低紋波的電源轉換不僅可以提供更加可靠的供電系統(tǒng)，同

3、時也可以帶來非常可觀的經濟效益[3]。3 發(fā)展趨勢 發(fā)展趨勢3.1 3.1 國外整流器的發(fā)展 國外整流器的發(fā)展自 20 世紀 50 年代，美國宇航局以小型化輕量化為目標而為搭載火箭開發(fā)首個開關電源以來，在半個多世紀的發(fā)展中，開關電源逐步取代了傳統(tǒng)技術制造的相控穩(wěn)壓電源，并廣泛應用于電子整機設備中。隨著集成電路的發(fā)展，開關電源逐漸向集成化方向發(fā)展，趨于小型化和模塊化。近 20 年來，集成開關電源沿兩個方向發(fā)展，第一個方向是對開關電源的控制

4、電路實現集成化。1977 年國外首先研制成調制（PWM）控制器集成電路，美國 Motorla 公司、Silicon General 公司、Unitrode 公司等相繼推出一系列 PWM 芯片。近年來，國外研制出開關頻率達 1MHz 的高速 PWM、PFM 芯片。第二個方向是實現中、小功率開關電源單片集成化。3.2 3.2 國內整流器的發(fā)展 國內整流器的發(fā)展國內在功率換流領域方面的研究起步較晚，與先進的工業(yè)國家相比尚有較大的差5

5、 2（2）方案二：全橋整流電路。全橋整流電路是通過四個二極管組成橋式整流電路，利用二極管的單向導電性整流[6]。在負載電阻上正負半周經過合成，得到的是同一個方向的單向脈動電壓。單相橋式整流電路的波形圖見圖 10.02(b)。橋式整流電路效率較半波整流高，穩(wěn)定性好，實驗電路選擇方案二作為整流方案。2．升壓模塊（1）方案一：采用經典 boost 升壓電路[7]。如圖所示。方案一電路簡單，成本低，但是控制起來困難，控制精度低，實現起來較