摘  要：当前社会中的开关电源不断地朝着智能化、迷你化、节能化的方向发展，因此推动了反激式AC-DC转换器的研究。

反激式转换器就是一种在开关断开时也可以获得能量的交直流转换器。本论文研究的这款反激式AC-DC转换器是为了能够得到50V左右的直流工作电压，输出精度大概要求在3%左右，转换效率能够达到80%，调制方法采用的是脉冲宽度调制，控制环路则利用误差放大器与乘法器以及斜坡信号发生器来控制开关状态。设计电路完成后使用Simplis软件进行仿真以及可行性分析。

关键词：反激式；输出精度；转换效率；脉冲宽度；控制环路

ABSTRACT：At present, the switching power supply in the society is developing towards the direction of intelligence, miniaturization and energy saving, so the research of flyback AC-DC converter is promoted.

Flyback converter is an AC-DC converter that can gain energy when the switch is switched off. The flyback AC-DC converter is studied in this thesis in order to get the DC working voltage of about 50V, the output precision probably around 3%, the conversion efficiency can reach 80%, the modulation method is used in pulse width modulation control loop using the error amplifier and multiplier and the ramp signal generator to control the switch state. After the design of the circuit is completed, the Simplis software is used for simulation and feasibility analysis.

Key words：Flyback type; output accuracy; conversion efficiency; pulse width; control

         loop

目  录

第一章  绪论 1

 1.1反激式AC-DC转换器的研究背景与意义 1

 1.2按照原理分类 1

 1.3按照工作模式分类 2

 1.4按照反馈分类 2

 1.6仿真软件SIMPLIS 4

 1.7反激式的优缺点 4

第二章  简析开关电源的拓扑结构和基本工作原理 6

 2.1开关电源的拓扑结构 6

   2.1.1 Buck降压转换器 6

   2.1.2 Boost升压转换器 7

   2.1.3 Buck-Boost降压-升压转换器 8

   2.1.4 Flyback反激转换器 9

 2.2几种拓扑结构的工作细节 11

   2.2.1 Buck-降压调整器-连续导电 11

   2.2.2 Buck-降压调整器-临界导电 12

   2.2.3 Buck-降压调整器-不连续导电 13

   2.2.4 Boost升压调整器 14

   2.2.5反激变压器 15

第三章  反激式AC-DC转换器电路设计 16

 3.1电路原理框图 16

 3.2反激式AC-DC转换器设计指标 16

 3.3各模块组成部分 17

第四章  反激式AC-DC转换器电路仿真 21

 4.1仿真图简析 21

 4.2仿真结果对照 23

结束语 24

致谢 25

附录 27

 附录A反激式AC-DC转换器的电路原理图 27

 附录B设计指标对比表 28

第一章  绪论

1.1反激式AC-DC转换器的研究背景与意义

随着经济的发展和社会的进步，电子科学技术也在与时俱进，尤其是从上世纪中旬开始研究电力电子学，这使得电气工程学更加完整，各类电力电子装置广泛应用于高压输电，牵引电力机车，静止无功补偿，交直流电力传输等各项生产工作中。全世界都发现了电子信息技术对于电力工程学的重大意义，我过夜十分重视这一技术，大力发展电子信息工程技术。

从二十世纪60年代开始，电源开关的研发，慢慢取代了SCR相控电源和线性稳压电源，这几十年来开关电源也得到了长足发展，经历了功率半导体器件、高频化和软开关技术、系统集成技术这几个主要的发展历程。功率半导体器件是指从双极型器件（BPT/SCR/GTO）发展到MOS型器件（功率MOSFET、IGBT、IGCT），使得电子系统有可能实现高频化，大幅度降低了导通损耗，使得电路设计变得更加简洁[1]。