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高功率密度开关电源设计 共28页，17064字
1 绪论
1.1 引言
随着集成电路的集成度的不断提高，微型计算机的体积随之不断的减小，这时线性稳压直流电源已不再适应。于是，开关型稳压直流电源替代了线性电源，并使微型计算机实现了微型化。时至今日，所有的微机、笔记本电脑的电源适配器都是开关电源的电路结构。
直流电源是将工频电网电能转变成特种形式电源的一种电子仪器设备，直流电源按输出电压极性可分为正极性和负极性两种。直流电源已经广泛应用于各行各业。随着科学技术的不断发展进步，科学研究和工程应用实践对电源的需求逐年增多，对其精度、性能、规格、品种、类型、体积、智能化操作等方面都提出了许多新的要求，现有的直流电源已经不能满足各领域中的许多要求，研究和开发适合要求的多种新型直流电源已经成为一种客观需求，而且其社会效益和经济效益都比较显著，市场前景比较光明。
回顾直流电源发展历史，直流电源最初是将工频电压直接经变压器升压后整流滤波，或升压后再倍压整流后得到高压。随着科学技术的发展，后来直流电源才发展到了线性直流电源。
20世纪70年代世界电源史上发生了一场革命，即20Hz的开关频率结合脉宽调制技术（PWM）在电源领域的应用。到目前为止，电源的频率已经达到了数百赫兹，应用先进的准谐振技术甚至可以达到兆赫兹水平。提高振荡器输出频率可降低高压变压器、电抗器、平滑电容器、高压电容器等电子器件基本性能要求和结构体积，进而缩小电源体积。高频化使电源体积大幅度的减小，轻巧便携，实用性和使用方便性明显得到改善。实现高功率密度电源的发展要求。
近几年，随着电力电子技术的发展，新一代功率器件，如MOSFET，IGBT等应用，高频逆变技术的逐步成熟，出现了大功率、高密度的开关直流电源，同线性电源相比较高频率开关电源的突出特点是：效率高、体积小、重量轻、反应快、设计、制造周期短。由于它的优越特性，现在已逐渐取代了传统的线性直流电源。采用脉宽调制技术，PWM技术和逆变器技术结合，实现了开关直流电源输出电压稳压和输出电流的限流功能。
目前，世界各国正在大力研制开发新型大功率高频电源，包含新的电源理论、新型模块化电路、新型电子器件等，以满足电子设备小型化、高效化和高性能化的时代发展要求。
本设计采用的是半桥逆变器和PWM控制技术结合。将工频电压双路整流，
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2 主电路结构分析论证
3 控制电路的设计
4 高功率密度开关电源性能分析