一、提高单片开关电源效率的研究（论文文献综述）
孙龙天[1]（2021）在《高输出功率低频闪的交流直连LED驱动电源IC的工艺研究与电路实现》文中进行了进一步梳理发光二极管（Light Emitting Diode,LED）作为一种新兴的照明光源,具有体积小、发光效率高、寿命长、安全环保等优点,正在世界范围内逐步取代传统照明光源。LED的电学特性与传统光源相比具有很大的不同,它不能用交流电（AC）来直接供电。因此,需要使用LED驱动电源来连接交流电与LED,并提供有效的能量传递。为了充分发挥LED光源的优势,LED驱动电源需要满足成本低、寿命长、效率高等要求。在各种类型的LED驱动电源中,交流直连LED驱动电源凭借其外围电路简单,不需要使用电解电容,没有很大的开关损耗等特性脱颖而出,成为最有前途的解决方案。但进一步研究发现,单相交流电驱动的交流直连LED驱动电源仍然存在一些问题,例如频闪明显以及输出功率较低等。因此,在保持其原有优点的基础上,设计一款高输出功率低频闪的交流直连LED驱动电源具有重要的意义。主要是对驱动电源的主体部分—交流直连LED驱动IC（Integrated Circuit,集成电路）进行设计。基于驱动IC中低压器件工作电压的考虑（低压器件的工作电压越高,相同芯片面积下驱动IC的输出功率一般也就越高）,本文的工作主要可以分为以下两部分:第一部分为根据国外已有的某款100240 V单相驱动的交流直连LED驱动IC（包含500 V高压器件以及15 V低压器件）,在国内开发出一套适合其生产加工的Bipolar-CMOS-DMOS（BCD）新工艺,以填补空白;第二部分为基于国内已有的700 V BCD工艺（包含700 V高压器件以及5 V低压器件）,重新设计交流直连LED驱动IC,并将其拓展到380 V三相应用领域,以克服单相工作模式下频闪明显以及输出功率较低的固有缺陷。本文的工作与创新点如下:1.为国外已有的某款100240 V单相驱动的交流直连LED驱动IC开发了一套能够实现500 V高压器件以及15 V低压器件的1μm、1P2M（1层多晶硅,2层金属）的BCD工艺,共有14块掩膜版。编制了与其配套的DRC（Design Rule Check,设计规则检查）、EXT（Extraction,版图参数提取）以及LVS（Layout Versus Schematic,版图和电路图一致性检查）文件,并通过了仿真验证,填补了国内空白。2.针对高压NLDMOS器件与高压NJFET器件因工艺兼容性导致的NJFET器件电流能力不足的问题,在不增加掩膜版层次的情况下,对NJFET的结构进行了特殊设计,使其能够满足交流直连LED驱动IC对该器件的需求。仿真结果表明,常规结构的NJFET器件在栅极电压为0 V,源极电压为15 V的应用场合下,近乎处于夹断状态,而提出的NJFET结构能够提供3.55×10-5A/μm的电流能力,使得芯片能够正常工作。3.基于国内已有的1μm、1P1M、700 V BCD工艺（包含700 V高压器件以及5 V低压器件）,提出并设计实现了一款应用于380 V三相领域的高输出功率低频闪的交流直连LED驱动电源,并分析了所提出的驱动电源中LED灯串导通电压分配方案不同对频闪百分数降低带来的影响,给出了较优的分配方案。测试结果表明,所提出的交流直连LED驱动电源的输出功率可达72.3W,输出功率的频率由单相时的100 Hz提升至300 Hz,频闪百分数由单相时的100%降低至12.77%。4.提出了一种总谐波失真调节电路,以提高交流直连LED驱动电源的功率因数。测试结果表明,所设计的总谐波失真调节电路可以将交流直连LED驱动电源的功率因数从最高0.945提升至0.993。5.针对功率补偿电路中因功率补偿过度而导致输出功率过低以及波动较大的问题,将负反馈原理引入功率补偿电路中。仿真结果表明,380 V AC下,输入电压波动±10%,未加负反馈时输出功率的波动范围为-6.24%8.57%;而加上负反馈后输出功率的波动范围缩窄至-2.3%0.7%（此处采用仿真结果的原因为:在电路设计的过程中,负反馈已经加入电路中,无法测量出加了功率补偿但不加负反馈时的功率）。
赵亚伪[2]（2020）在《基于开关电源的高频电磁流量计励磁控制系统设计》文中研究表明电磁流量计是一种利用法拉第电磁感应定律来测量导电液体体积流量的仪表,由于结构简单、耐腐蚀、性能可靠,广泛用于工业过程控制。目前,国内厂商的电磁流量计主要采用低频矩形波励磁方式,限制了电磁流量计的响应速度,无法测量浆液流体,因此,需要设计新的电磁流量计励磁控制系统,提高励磁频率和励磁电流精度,降低励磁系统的功耗。本文研究高频矩形波励磁系统设计方法,针对高频矩形波励磁存在功耗大、温升高以及励磁稳态短、电流纹波大等问题,做了以下工作:（1）针对电磁流量计电源系统功耗大,温升高的问题,设计反激开关电源系统,提高电源系统的效率和能量密度,降低系统温升,拓宽电磁流量计工作温度。（2）为了改善基于线性电源的励磁控制系统发热严重的问题,本文对励磁控制系统进行改进,基于开关电源PWM调制原理设计恒流控制电路。利用开关电源原理提高恒流源电路效率,降低励磁系统功耗和温升。（3）针对PWM调制的励磁控制系统存在响应速度慢、轻载效率低的问题,提出了基于PFM调制的励磁控制方法。分析了PFM恒流控制的工作原理,给出励磁控制系统的实施方案,研制了PFM调制的励磁控制系统,并应用于电磁流量计变送器,进行水流量标定实验。实验结果证明,研制的PFM调制的励磁控制系统,提高励磁频率和恒流源效率,在水流量标定实验中达到0.5级的精度。
刘梦雪[3]（2020）在《单片集成高压开关电源关键技术研究》文中认为随着电力电子系统的快速发展,电源管理芯片尤其是高压开关型稳压器广泛应用于新能源发电、矿井系统、车载电源等场合。这些场合的输入电压范围很大,最大输入电压可能会达到几十伏甚至更高,需要高压的电源管理芯片来为其供电,因此研究高压电源芯片的关键技术具有很重要的意义。本文重点研究单片集成高压开关电源的三项关键技术,并将其应用于一款30V的DC-DC变换器中进行了验证。下面概括本文的主要研究内容:1.研究了基于高压NMOS功率开关的自举升压技术,提出了三种优化方案。其中:低功耗自举技术采用PMOS代替二极管,导通压降小,功耗低;电源检测型自举技术通过检测芯片输入电压VIN,使得VIN较小时,自举电压仍能满足要求;电压稳定型自举技术通过负反馈,稳定自举电压与开关节点的压差VBS。2.研究了高低压电平转换技术,从器件尺寸、电路结构角度提出了三种改进方案。其中:锁存反相器式电平转换技术通过形成锁存反相器结构,减小了占用面积,且降低了静态电流;SR锁存器式电平转换技术通过在输出端加入SR锁存器,解决了传统电平转换技术的切换不对称问题;高性能电平转换技术结合前两种方案,采用两个反相器代替传统的交叉耦合结构,并在输出端加入SR锁存器结构,翻转时间由传统结构的23.21ns降低为0.96ns,且降低了功耗,也实现了翻转对称。3.研究了片内集成稳压器的相关技术。研究误差放大器结构对PSRR的影响、功率级的选取、基准电压与基准电流的产生、各项性能指标的定义及影响因素以及片内集成LDO零极点分析及频率补偿方法,最终设计出抗噪能力强、系统环路稳定、结构简单、占用面积小的片内集成LDO结构。4.基于0.5μm BCD工艺,将本文研究的三项技术应用到一款高压开关电源芯片XD1121中,利用Cadence平台、Hspice工具对芯片进行了整体仿真与版图绘制,各项指标均满足设计要求。
顾达飞[4]（2020）在《基于有源箝位正激电路固态放大器电源设计》文中进行了进一步梳理微波有源技术产品中最有代表性的一类产品就是固态功率放大器,其具有放大微波信号的功率,控制其增益和相位等功能,是数传通信和雷达等系统的关键设备之一。固态放大器的输出功率、效率主要取决于功率合成放大器,随着第3代宽禁带半导体材料的发展,新一代的氮化镓微波功率场效应晶体管常作为核心微波功率放大器件,氮化镓功率器件具有输出功率大,工作频率高,功率附加效率高等优点。固态功率放大器单机的效率是微波输出与输入功率的差值与单机耗散功率之比,其中单机耗散功率为放大器件的功耗除以电源的效率,一般来说放大器件的功耗是固定的,由此可以看出要实现高效的固态功率放大器,高效率的电源是其中的重要一环。作为星载载荷的固态功率放大器,配套电源具备高可靠性,高可靠性是指要求电源在高温70℃、低温-35℃、加速度12g等条件下能稳定工作,性能正常。目前国内外满足高可靠性、太空环境要求的电源模块的厂家,主要有Interpoint、VPT、IR、GAIA、24所、43所、771所。各厂家的高可靠性电源模块主要采用反激或正激变换器,反激和正激变换器电路简单可靠,元器件使用少,但变压器利用率不高,占空比不高,开关管处于硬开关状态,因此电源效率不是很高。各厂家的电源模块功率从5W到120W,效率在80%左右,比如Interpoint的SMFLHP型100W系列模块的最高效率为86%。选用这样的电源模块作为固态功率放大器电源,不能达到高效固态功率放大器的需求,本文所设计的高效固态功率放大器电源在额定工作时效率不小于90%。因此高效固态功率放大器电源首先要解决的问题就是选择合适的电源拓扑既能做到高可靠性又能达到高效率的要求。近年来软开关技术的发展,能够有效减小开关管的开关损耗,提高电源效率。现常用具备软开关条件的电源拓扑有移相全桥、LLC谐振和有源箝位正激。前两者效率能比后者做得更高,但从可靠性考虑,前两种全桥电路复杂,元器件多,且在太空环境下,开关管可能受到干扰发生直通现象,造成输入的短路。而有源箝位正激只是在正激的基础上加入箝位管和箝位电容两个元器件,并联于变压器初级或开关管两端,电路简单可靠,元器件更易管控,更容易做到高可靠性。相对于上述厂家高可靠性电源模块采用的反激、正激变换器,有源箝位正激具有以下优点:（1）利用有源箝位技术实现变压器的复位,减小漏感尖峰电压;（2）将开关管箝至某一电压值,降低开关管的电压应力;（3）占空比能够超过50%,而反激、正激变换器的占空比在50%以内;（4）重复循环利用励磁电感和漏感的能量,实现开关管的零电压导通。这些优点使得有源箝位正激在提高效率方面更占优势,而由于保密以及技术资料的不公开,没有这方面研发的现有资料。鉴于此,本文自主研发了基于有源箝位正激拓扑的一款开关电源。本文所设计的固态功率放大器电源最高效率达到91.5%,相比于模块电源的80%左右,有效地提高了效率。有源箝位正激通过箝位管、箝位电容对变压器复位变压器,变压器在第一、第三象限工作,以此达到磁芯的高效利用,使得变压器不会饱和,相对于传统正激电路为了防止变压器饱和其占空比不能超过50%而言,有源箝位正激可以将占空比提高到50%～70%。同时可以对变压器的反向电压进行箝位,防止开关管被击穿。有源箝位正激可以重复利用励磁电感和漏感的能量,使其与开关管的寄生电容谐振,实现主开关管的零电压导通,实现软开关。有源箝位正激的这些特点有助于提高电源效率,其中主开关管零电压导通对效率的提高起主要作用。但是有源箝位正激中主开关管零电压导通是有条件的,即在箝位管关断和主开关管导通前的这段死区时间内,两个管子的寄生电容与励磁电感发生谐振,当主管的漏源电压下降到输入电压时,变压器的磁芯完成了磁复位。在接下来的时间内,如果励磁电流足够大,不仅能提供负载电流,还能帮助箝位管寄生电容和主开关管寄生电容的充放电,就能使主管的漏源电压谐振到零,从而实现主开关管的零电压导通。反之,如果励磁电流不够大,就不能实现零电压导通。本文在设计时根据理论计算选型后的参数,利用Saber软件进行仿真,根据仿真情况对各参数进行优化,可以实现软开关。但由于变压器制造过程中存在误差和线路寄生电感、电容的影响,从实验结果来看,主开关管没有完全地实现零电压导通。虽然主开关管没有在零电压的状态下导通,但相对于硬开关,其开关损耗已有效地降低,对效率的提高还是很有帮助的。本文在设计过程中,还对下面两个方面进行了优化:（1）提高电源环路的稳定性。本文采用电流型控制模式,其采集输出电感的电流波形,形成一个内部的电流反馈环。外部存在一个电压环,其与电感电流比较后控制占空比的输出。电流控制模式将电感隐藏在内环内,将输出滤波器的两个极点转换成一个单一的更低频率的主极点,一个接近或超过系统带宽的更高频率的极点,使补偿网络的设计变得容易,有利于环路的稳定性设计。根据环路设计计算后的参数,利用Mathcad软件得到电源的环路波特图。根据波特图,系统在开环截止频率处的相位裕度为67°,远超稳定准则45°的要求,对电源进行长时间的老练,电源能够稳定工作。（2）提供固态功率放大器一路-5V电源,其功率较小,采用反激电路产生。这个负压是微波功率放大管的栅压,其控制放大管的导通和截止,且其上电时间要先于放大管的漏源电压,即正压。这是由氮化镓微波功率放大管的特性决定的,如果没有按照上述负压、正压的先后上电,放大管就会损坏。因此本文采用负压控制正压控制芯片的电源来达到时间上的先后,即有了负压后正压控制芯片才能正常工作,正压才能正常输出。最后,利用Saber软件对电源进行建模仿真,对仿真波形进行了分析,验证了理论设计的正确性。样机完成后,对电源进行了综合测试和实验,在电源功率（200W）、电压准确度（优于1%）、效率（额定工作时大于90%）等主要性能指标满足高效固态功率放大器对电源的要求。
袁瑞,和卫星,刘守华,曲海明[5]（2012）在《基于TOP247Y的通用单片开关电源设计》文中研究说明介绍了一种基于TOP247Y的三端离线式PWM集成芯片的反激式单片开关稳压电源;分析了TOPSwitch-GX的特性和工作原理,设计了一款功率50 W、输出20 V的通用单片开关电源,并对系统开关电源实用电路及主要单元电路进行了详细的分析,进行了参数值计算、器件的选取与电路设计;最后,给出了该电源的测试结果,并进行了整体性能分析。测试表明:该开关稳压电源具有效率高、纹波小、输出电压稳定等优点。
徐志跃[6]（2010）在《单片开关稳压电源实验设计》文中研究指明利用三端开关稳压器,使得开关电源的设计和研制变得简单化。介绍了典型的三端稳压器TOP Switch-Ⅱ的产品性能特点、典型电路和典型波形。以TOP Switch-II为基础,设计了小功率并联型开关稳压电源的实验装置,提出了实验步骤、安全事项和测试要求。对于学生学习和了解开关电源的原理和应用是很好的入门教育。
徐玉颖,潘海鹏[7]（2009）在《电机变频调速系统中开关电源设计与应用》文中提出开关电源设计是变频器硬件设计的核心内容之一,其性能的好坏直接影响变频调速系统的整体工作性能。采用Power Integrations公司推出的TOP244Y单片开关电源芯片,设计与制作了应用于变频器的辅助开关电源。实际应用结果充分体现了该开关电源体积小、可靠性高、稳压性能好等优势。
杨仕伟[8]（2009）在《单片开关电源的研究》文中研究说明随着电子技术的发展,电子系统的应用领域越来越广泛,电子设备的种类也越来越多,对电源的要求更加灵活多样。电子设备的小型化和低成本化使电源以轻、薄、小和高效率为发展方向。单片开关电源是开关电源专用集成电路,他将脉宽调制电路与高压MOSFET开关管及驱动电路等集成在一起,具备完善的保护功能。使用该芯片设计的小功率开关电源,可大大减少外围电路,降低成本,提高可靠性。现在一般应用的串联调整稳压电源,是连续控制的线性稳压电源,这种传统的串联稳压器,调整管总是工作在放大区,流过的电流是连续的,这种稳压器的缺点是承受过载和短路的能力差、效率低。本文介绍了开关电源的基本构成以及开关电源的核心部分,研究了一种新型的PWM脉冲宽度调制开关电源电路,它具有电路较简单,组成元件较少,功耗低,转换损失低,应用广泛等特点。文中,作者首先介绍了PWM的工作方式,然后按照超大规模集成电路设计方法,设计了电路的整体框架和各部分子模块,对各子模块进行了功能仿真。分析了单片开关电源的特性和工作原理,对系统中振荡器电路、基准电压源电路、保护电路、PWM比较器电路、误差放大器电路、SCHMITT触发器电路、八分频电路等几个部分进行了详细的分析,并按照指标要求,进行了实际参数值计算、器件的选取与电路设计;最后,给出了该电源输出实验波形及整体性能分析;实验证明:该开关稳压电源效率高、纹波小、输出电压稳定,性能优良,此电源具有低成本、高效率、小尺寸、全密封式的特点,适合于仪器仪表的控制用电。
赵亚伟[9]（2008）在《开关电源的节能技术及典型应用》文中研究表明单片开关电源具有高集成度、高性价比、最简外围电路等特点,现己成为开发中、小功率开关电源、精密开关电源等模块的优选集成电路。目前,单片开关电源正朝着短、小、轻、薄、节能、安全的方向发展。阐述TOPSwitch系列和TinySwitch系列新型单片开关电源在节能、降耗方面的新技术,并介绍几种典型应用及电路设计要点。
马瑞卿,任先进[10]（2007）在《一种基于TOP224Y的单片开关电源设计》文中进行了进一步梳理介绍了一种基于TOP224Y三端离线式PWM集成芯片的反激式开关稳压电源;分析了TOP224Y的特性和工作原理,设计了一款功率20W,输出+15V的单片开关电源,对系统输入整流滤波电路、高频变压器、箝位保护电路、输出整流滤波电路及反馈电路五个部分进行了详细的分析,并按照指标要求,进行了实际参数值计算、器件的选取与电路设计;最后,给出了该电源输出实验波形及整体性能分析;实验证明:该开关稳压电源效率高、纹波小、输出电压稳定,性能优良,适合于仪器仪表的控制用电。
二、提高单片开关电源效率的研究（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、提高单片开关电源效率的研究（论文提纲范文）
（1）高输出功率低频闪的交流直连LED驱动电源IC的工艺研究与电路实现（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 1.绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 LED的特性及其驱动电源的分类 |
| 1.2.1 LED的特性 |
| 1.2.2 LED驱动电源的分类 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本论文的主要工作 |
| 1.5 本论文的组织结构 |
| 2.LED驱动电源概述 |
| 2.1 LED驱动电源的基本原理 |
| 2.2 LED驱动电源的性能参数 |
| 2.3 恒流型LED驱动电源 |
| 2.3.1 开关电源型LED驱动电源 |
| 2.3.2 线性恒流型LED驱动电源 |
| 2.4 本章小结 |
| 3.LED驱动IC的工艺研究与开发 |
| 3.1 500 V/15 V BCD工艺开发 |
| 3.1.1 器件结构设计 |
| 3.1.1.1 NLDMOS与 NJFET元胞结构设计 |
| 3.1.1.2 NLDMOS与 NJFET终端结构设计 |
| 3.1.1.3 NMOS与 PMOS结构设计 |
| 3.1.1.4 NPN与 PNP结构设计 |
| 3.1.1.5 ESD防护器件结构设计 |
| 3.1.1.6 其他器件结构设计 |
| 3.1.2 工艺流程设计 |
| 3.1.3 电路仿真模型建立 |
| 3.1.4 版图绘制与规则文件编制 |
| 3.1.4.1 版图绘制 |
| 3.1.4.2 规则文件的编制 |
| 3.2 700 V/5 V BCD工艺简介 |
| 3.3 本章小结 |
| 4.电路实现 |
| 4.1 380 V交流直连LED驱动IC晶体管级电路设计 |
| 4.1.1 顺序驱动模块 |
| 4.1.2 低压供电电压产生模块 |
| 4.1.3 基准电压产生模块 |
| 4.1.4 总谐波失真调节模块 |
| 4.1.5 线性亮度调节模块 |
| 4.1.6 输入探测模块以及功率补偿模块 |
| 4.1.7 过压保护模块 |
| 4.1.8 过温保护模块 |
| 4.2 高输出功率低频闪的交流直连LED驱动电源的设计与实现 |
| 4.2.1 三相交流电的特性 |
| 4.2.2 本文提出的高输出功率低频闪的交流直连LED驱动电源的实现 |
| 4.2.3 每组LED灯串导通电压分配方案对频闪的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 5.版图设计与封装测试 |
| 5.1 版图设计 |
| 5.2 芯片封装 |
| 5.3 芯片测试 |
| 5.3.1 顺序点亮LED灯串功能测试 |
| 5.3.2 各个模块功能测试 |
| 5.3.3 输出功率、效率以及频闪测试 |
| 5.3.4 测试结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6.总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学期间所取得的主要研究成果 |
| 作者简历 |
| 作为第一作者发表和录用的文章 |
| 作为第一作者获得授权和受理的发明专利 |
（2）基于开关电源的高频电磁流量计励磁控制系统设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 电磁流量计概述 |
| 1.1.1 电磁流量计组成与原理 |
| 1.1.2 电磁流量计特点 |
| 1.1.3 电磁流量计励磁方法研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 电磁流量计电源系统 |
| 2.1 电磁流量计电源系统 |
| 2.2 反激电源拓扑 |
| 2.3 反激电源系统方案设计 |
| 2.4 高频变压器设计 |
| 2.4.1 估算输入输出功率 |
| 2.4.2 输入直流电压值与电流值 |
| 2.4.3 输出反射电压和最大占空比 |
| 2.4.4 初级峰值电流和有效值电流计算 |
| 2.4.5 AP磁芯面积乘积法选择磁芯 |
| 2.4.6 计算初级电感量 |
| 2.4.7 初级绕组匝数和绕组线径范围 |
| 2.4.8 次级绕组导线的参数计算 |
| 2.4.9 偏置绕组参数计算 |
| 2.5 反激电源系统研制 |
| 2.6 +12V转+5V电路 |
| 2.7 实验结果 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 基于线性电源的励磁控制系统 |
| 3.1 电磁流量计矩形波励磁控制原理 |
| 3.1.1 励磁线圈等效电路模型 |
| 3.1.2 线性恒流控制原理 |
| 3.2 基于线性电源的励磁控制系统方案 |
| 3.3 基于线性电源的励磁控制系统仿真 |
| 3.4 基于线性电源的励磁控制系统研制 |
| 3.4.1 恒流源与电流旁路 |
| 3.4.2 H桥及其驱动电路 |
| 3.4.3 限幅回馈电路 |
| 3.4.4 励磁时序电路 |
| 3.4.5 系统软件 |
| 3.5 基于线性电源的励磁控制系统实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于开关电源PWM调制的励磁控制系统 |
| 4.1 基于开关电源的励磁系统提出原因 |
| 4.2 开关电源PWM调制恒流控制原理 |
| 4.3 基于开关电源PWM调制的励磁控制系统方案 |
| 4.4 基于开关电源PWM调制的恒流源研制 |
| 4.5 基于开关电源PWM调制的励磁控制系统实验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于开关电源PFM调制的励磁控制系统 |
| 5.1 开关电源PFM调制恒流控制原理 |
| 5.2 基于开关电源PFM调制的励磁控制系统方案 |
| 5.3 基于开关电源PFM调制的励磁控制系统仿真 |
| 5.4 基于开关电源PFM调制的恒流控制系统研制 |
| 5.4.1 PFM恒流源电路 |
| 5.4.2 滤波电路参数计算 |
| 5.4.3 励磁电流微分补偿 |
| 5.5 励磁系统功耗分析 |
| 5.6 基于开关电源PFM调制的励磁控制系统实验 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（3）单片集成高压开关电源关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 开关电源芯片的发展趋势 |
| 1.3 开关电源的主要特性指标 |
| 1.4 论文的主要工作和章节安排 |
| 第二章 DC-DC转换器的基本理论 |
| 2.1 Buck型 DC-DC转换器基本理论 |
| 2.2 Buck型 DC-DC转换器的调制方式 |
| 2.2.1 脉冲宽度调制 |
| 2.2.2 脉冲频率调制 |
| 2.3 Buck型 DC-DC转换器的控制模式 |
| 2.3.1 电压模式控制 |
| 2.3.2 电流模式控制 |
| 2.4 高压开关电源设计的关键技术 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 高压开关电源中驱动电路关键技术研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 自举技术研究 |
| 3.2.2 传统自举技术 |
| 3.2.3 提出的改进方案一:低功耗自举技术 |
| 3.2.4 提出的改进方案二:电源检测型自举技术 |
| 3.2.5 提出的改进方案三:电压稳定型自举技术 |
| 3.2.6 小结 |
| 3.3 高性能电平转换技术研究 |
| 3.3.1 电平转换结构选择 |
| 3.3.2 传统电平转换切换过程分析 |
| 3.3.3 器件尺寸对切换速度的影响 |
| 3.3.4 提出的改进方案一:锁存反相器式电平转换技术 |
| 3.3.5 提出的改进方案二:SR锁存器式电平转换技术 |
| 3.3.6 提出的改进方案三:高性能电平转换技术 |
| 3.3.7 基于自举式高端栅极驱动的电平转换 |
| 3.3.8 总结 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 高压开关电源中片内集成LDO技术研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 片内集成LDO结构组成 |
| 4.2.1 误差放大器 |
| 4.2.2 功率级 |
| 4.2.3 基准模块 |
| 4.3 片内集成LDO主要性能 |
| 4.3.1 跌落电压(Drop-out voltage) |
| 4.3.2 电源抑制比(PSRR) |
| 4.3.3 线性调整率(Load Regulation) |
| 4.3.4 负载调整率 |
| 4.3.5 静态电流 |
| 4.3.6 效率 |
| 4.4 片内集成LDO稳定性分析 |
| 4.4.1 负反馈系统的稳定性 |
| 4.4.2 片内集成LDO的稳定性分析 |
| 4.4.3 片内集成LDO的频率补偿 |
| 4.5 高性能片内集成LDO结构设计与仿真 |
| 4.5.1 高性能片内集成LDO结构设计 |
| 4.5.2 高性能片内集成LDO仿真结果 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 单片集成高压开关电源芯片验证 |
| 5.1 单片集成高压开关电源芯片整体设计 |
| 5.2 整体仿真结果 |
| 5.3 版图设计要点及整体版图布局 |
| 5.3.1 设计规则 |
| 5.3.2 匹配规则 |
| 5.3.3 布局布线规则 |
| 5.3.4 XD1121版图布局 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）基于有源箝位正激电路固态放大器电源设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 固态放大器电源的需求 |
| 1.3 国内外航天电源的现状 |
| 1.4 电源拓扑的比较和选择 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 第二章 有源箝位正激电路的原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 正激电路的原理 |
| 2.2.1 正激电路的工作原理及特点 |
| 2.2.2 复位电路 |
| 2.3 有源箝位电路的工作原理 |
| 2.3.1 有源箝位电路的工作原理 |
| 2.3.2 工作过程分析 |
| 2.3.3 主要参数的计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 固态放大器电源的方案选择和优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 主要技术指标 |
| 3.3 技术方案的确定 |
| 3.3.1 主电路的结构选择及分析 |
| 3.3.2 辅助电源的结构选择 |
| 3.3.3 变压器优化设计 |
| 3.3.4 MOS管驱动优化设计 |
| 3.3.5 热设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 固态放大器电源电路设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 有源箝位正激电路的参数设计 |
| 4.2.1 主电路参数计算 |
| 4.2.2 控制电路的设计 |
| 4.2.3 驱动电路的设计 |
| 4.2.4 输出整流电路的设计 |
| 4.3 辅助电源反激电路参数设计 |
| 4.3.1 反激变压器计算 |
| 4.3.2 反激控制电路的设计 |
| 4.3.3 降压启动电路 |
| 4.3.4 二次稳压电路 |
| 4.4 功能模块的设计 |
| 4.4.1 输入保护电路 |
| 4.4.2 防浪涌电路 |
| 4.4.3 输入滤波电路 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 仿真与实验结果 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 电路仿真 |
| 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 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表学术论文目录 |
（6）单片开关稳压电源实验设计（论文提纲范文）
| 1 实验原理 |
| 1.1 TOP Switch的性能特点 |
| 1.2 最简电路 |
| 1.3 典型电路 |
| 1.4 典型波形 |
| 2 实验知识要点 |
| 3 注意事项 |
| 4 实验内容与步骤 |
| 4.1 基本测试 |
| 4.2 结合测试 |
| 5 研究问题 |
| 6 结论 |
（8）单片开关电源的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 管理IC在开关电源中的应用和发展现状 |
| 1.2 开关电源的发展趋势 |
| 1.2.1 开关电源的发展历史 |
| 1.2.2 电源管理芯片简介 |
| 1.2.3 单片开关电源的发展趋势 |
| 1.2.4 研究单片开关电源的意义 |
| 1.2.5 单片开关电源在电源中的应用 |
| 第二章 开关电源控制方式介绍 |
| 2.1 开关电源控制方式 |
| 2.2 开关电源的控制模式 |
| 2.2.1 电压控制模式 |
| 2.2.2 峰值电流控制模式 |
| 2.2.3 平均电流控制模式 |
| 2.3 脉宽调制式开关电源的基本原理 |
| 2.4 集成PWM控制器原理 |
| 第三章 整体电路设计 |
| 3.1 集成电路设计流程介绍 |
| 3.2 电路的整体结构和工作过程分析 |
| 第四章 电路主要子模块的分析与仿真 |
| 4.1 振荡器 |
| 4.2 前沿消隐与过流保护电路 |
| 4.3 基准电压源 |
| 4.4 过热保护电路 |
| 4.5 PWM比较器电路 |
| 4.6 误差放大器电路 |
| 4.7 上电复位电路 |
| 4.8 欠压检测电路 |
| 4.9 SCHMITT触发器电路 |
| 4.10 八分频器电路 |
| 4.11 驱动电路 |
| 4.12 高压电流源 |
| 4.13 整体电路与仿真 |
| 第五章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（10）一种基于TOP224Y的单片开关电源设计（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 TOP224Y的主要性能特点和工作原理 |
| 1.1 性能特点[1] |
| 1.2 工作原理[2] |
| 2 设计实例 |
| 2.1 输入整流滤波电路设计 |
| 2.2 变压器设计 |
| (1) 选磁芯[3]: |
| (2) 计算最大占空比 |
| (3) 计算变压器的初级自感LP |
| (4) 计算初、次级绕组匝数: |
| (5) 计算气隙长度 |
| (6) 确定导线线径: |
| 2.3 箝位保护电路设计 |
| 2.4 输出整流滤波电路的设计[4] |
| 2.5 反馈回路的设计[5] |
| 3 实验结果及分析 |
| 4 结束语 |
四、提高单片开关电源效率的研究（论文参考文献）
- [1]高输出功率低频闪的交流直连LED驱动电源IC的工艺研究与电路实现[D]. 孙龙天. 浙江大学, 2021(01)
- [2]基于开关电源的高频电磁流量计励磁控制系统设计[D]. 赵亚伪. 合肥工业大学, 2020(02)
- [3]单片集成高压开关电源关键技术研究[D]. 刘梦雪. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [4]基于有源箝位正激电路固态放大器电源设计[D]. 顾达飞. 上海交通大学, 2020(01)
- [5]基于TOP247Y的通用单片开关电源设计[J]. 袁瑞,和卫星,刘守华,曲海明. 电源技术, 2012(11)
- [6]单片开关稳压电源实验设计[J]. 徐志跃. 实验技术与管理, 2010(11)
- [7]电机变频调速系统中开关电源设计与应用[J]. 徐玉颖,潘海鹏. 机床与液压, 2009(08)
- [8]单片开关电源的研究[D]. 杨仕伟. 贵州大学, 2009(S1)
- [9]开关电源的节能技术及典型应用[J]. 赵亚伟. 硅谷, 2008(20)
- [10]一种基于TOP224Y的单片开关电源设计[J]. 马瑞卿,任先进. 计算机测量与控制, 2007(02)