单片DC／DC变换器的分析与设计

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单周控制DC-DC变换器的交流小信号模型与设计

单周控制DC/DC变换器的交流小信号模型与设计1 引言DC/DC变换器是一种非线性的动态系统。

传统PWM变换器[1]控制系统是通过对占空比的线性化调节来减小输出误差。

这种控制方式对输入电源电压的扰动，特别是其大幅值的升降变化，往往不能瞬时跟踪调节占空比来抑制输出误差。

因此，瞬态过冲总是存在于这种传统控制方式中，其持续时间由回路增益和带宽决定，通常要经过几个开关周期才能重新达到稳态。

在电流控制模式[1]中，通过加入人工斜坡来消除占空比大于等于0.5时产生的振荡。

从理论上讲，如果人工斜坡的斜率选择得恰好和电感电流的下降斜率相等，可以在一个开关周期内消除电源电压扰动产生的影响。

实际上，通常电感电流的下降斜率是几个状态变量的函数，人工斜坡的斜率不可能在任何时刻与电感电流下降斜率相等。

因此，电流控制模式也不可能在一个开关周期内消除电源电压扰动产生的影响。

滑模控制[1]与模拟信号离散时间区间变换器（ASDTIC）[1]在固定频率下的一个开关周期中也不能消除电源电压扰动产生的影响。

而一种新的控制方式——单周控制[1,2]通过保持受控量的平均值恰好等于或正比于控制参考信号，能在一个开关周期内，有效地抑制电源侧的扰动。

单周控制为恒频控制。

该控制方式可广泛运用于非线性系统。

本文介绍了单周控制的工作原理及单周控制DC/DC变换器的工作原理，建立了单周控制DC/DC变换器的交流小信号模型。

2 单周控制DC/DC变换器的工作原理2.1 单周控制的工作原理单周控制的基本思想是在每一个开关周期内使受控量的平均值恰好等于或正比于控制参考信号。

其原理图。

图1 单周控制原理图在每一个开关周期中，假定Uref恒定。

t=0时开关S1闭合，S2断开，对受控量进行积分；当t=DTs(Ts为时钟周期)时，比较器输出发生变化，使S1断开，S2闭合，积分器复位。

开关函数为：这样就使得在每个时钟周期中，参考量与输入量满足以下关系:Uref=x(t)dt由开关函数可以知道参考量与输出量的关系：Uref=y(t)dt图2给出了输入量x(t)、输出量y(t)、积分器输出量uint、参考量Uref的示意图。

单周期控制DC／DC变换器稳定性分析

ｗｉｈｅｏ１ｒｗｉｈＨｏｆｂｆｒａｉｎ．ｐｅｄｅｃｆｓａｌｔｏｅｅｅｅｏｔｅｎｄｌａｅｉｔｒａｅａｌｚｄ．ｔｐｒｄ一ｏｔｐｉｕｃｔｏＤｅｎｎｅｏｔｂｉｉｙｎｒｆｒｎｃｖｌｉａｇａｏｄｒｓｓｏｒｎａｙｅ
ｐｒｍｅｅｓｗｈｎｔｅｒｆｒｎｅｉｅｓｔａｈｎｕ，ｎｈｔｏｅｃｃｅｃｎｒｌｄＢｏｔｃｎｅｔｒｃｎｏｅａｅｅｔｅａａｔｒｅｈｅｅｅｃｓｌｓｈｎｔｅｉｐｔａｄｔａｎ－ｙｌｏｔｌｏｓｏｖｒａｐｒｔｉｒｏｅｅｈ
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DC／DC变换器的设计

DC／DC变换器的设计DC/DC变换器是一种电力电子设备，用于将一个直流电源的电压转换为另一个直流电压。

它在电子设备中广泛应用，例如电气车辆、太阳能发电系统和电视机等。

DC/DC变换器的设计需要考虑以下几个方面：1.输入电压范围：根据应用需要，确定所需的输入电压范围。

这有助于选取合适的输入滤波电容和保护电路。

2.输出电压和电流：确定所需的输出电压和电流，并计算所需的功率。

这有助于确定合适的变压器、开关管和输出滤波电容。

3.开关频率：选择适当的开关频率，以平衡系统效率和元件尺寸。

通常，高开关频率可以减小元件的尺寸，但也会增加开关损耗。

4.控制策略：选择合适的控制策略，例如脉宽调制（PWM）或脉冲频率调制（PFM）。

PWM控制可实现快速响应和精确的输出电压稳定性，而PFM控制则可实现高效和高功率因素。

5.过压保护和过流保护：设计合适的过压保护和过流保护电路，以确保系统在故障情况下可靠工作。

6.效率和温度管理：优化设计，以提高系统的能量转换效率，并采取措施来控制元件的温度，以保证长期可靠性。

7.噪声和EMI控制：设计合适的滤波电路和接地布局，以降低系统的输出噪声和电磁干扰。

8.反馈控制：设计适当的反馈控制回路，以实现输出电压的稳定性和动态响应。

9.元件选型和参数计算：根据应用需求，选择适当的开关管、变压器、电感和电容，并计算它们的参数，以满足设计要求。

一般而言，DC/DC变换器的设计可以分为几个主要步骤：确定电路拓扑，选择工作模式，计算各个元件的参数，进行电路仿真和稳定性分析，制作原型并进行实验验证，最后进行性能优化和可靠性测试。

总的来说，DC/DC变换器的设计需要综合考虑输入输出电压、电流、开关频率、控制策略、保护电路、效率、温度管理、EMI控制和反馈控制等因素。

通过系统性的设计和优化，可以实现高效、稳定和可靠的DC/DC变换器。

DC-DC电源变换器的设计与制作

DC-DC 电源变换器的设计与制作综合实训技术报告姓名：学号：班级：指导老师：提交日期：目录第一章：概要 (3)第二章: 技术要求、技术参数 (4)第三章: 原理图设制 (6)第四章: 元器件的选择 (7)第五章: 封装、PCB板 (17)第六章：应用范围、发展趋势 (21)第七章：致谢 (22)第八章：参考文献 (23)第九章：附录 (25)第一章：概要DC-DC电源变换器将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压，这种技术被应用于无轨电车，地铁列车，电动车的无级变速和控制，同时使上述控制获得加速平稳，快速响应的性能，并能同时收到节约电能的效果。

开关电源以其效率高、功率密度高而在电源领域中占主要地位，为了以更低的功耗获得更高的速度和更加的性能，半导体器件正在向1V 工作电压发展，这也对DC/DC变换器提出了更高的要求。

除了需要增添更多的功能外，还需要延长电池的寿命，并缩小系统体积。

目前仍以PWM型DC/DC产品为主流产品。

DC-DC变换器是通信设备中最常用的功能电路之一，其质量和效率直接影响通信设备的正常运行。

本设计采用功能完善的MC34063控制芯片，设计了DC-DC变换电路，完成从40V~3V的电压变换，为载波机提供了较为理想的直流电源。

具有电路简单，调试方便的优点。

本设计对一种新颖的DC/DC变换器的设计和实现进行了论述，设计实现了输出为±12V/0.1A和3.6V/0.5A的集成DC/DC变换器MC34063。

第二章：技术要求，技术参数DC-DC电源变更换器技术要求：12V/2A 开关切换开关电源28V/0.2A5V/0.8A线性电源5V/1A3.3V/0.5A2V·9V DC-DC电源变更换器技术参数：1.纹波2.Vpp3.电压调整率4.负载调整率5.效率设计技术指标要求:在输入电压为3～40V的条件下:本设计输入电压选择3V。

a.输出电压为±12V时，输出电流为100mA ；输出电压为3.6V时，输出电流为500mA。

DC-DC电源变换器的设计与制作

DC-DC 电源变换器的设计与制作综合实训技术报告组别：成员：班级：指导老师：提交日期：目录目录 (2)概要 (3)1、课题内容及求 (4)2、设计方案及原理图 (5)3、电路实物图及PCB覆铜面 (13)4、元器件选择 (16)5、芯片资料 (20)6、参考资料及网站 (27)7、致谢 (27)第一章：概要DC-DC电源变换器将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压，这种技术被应用于无轨电车，地铁列车，电动车的无级变速和控制，同时使上述控制获得加速平稳，快速响应的性能，并能同时收到节约电能的效果。

开关电源以其效率高、功率密度高而在电源领域中占主要地位，为了以更低的功耗获得更高的速度和更加的性能，半导体器件正在向1V工作电压发展，这也对DC/DC变换器提出了更高的要求。

除了需要增添更多的功能外，还需要延长电池的寿命，并缩小系统体积。

目前仍以PWM型DC/DC产品为主流产品。

本设计对一种新颖的DC/DC变换器的设计和实现进行了论述，开关电路设计实现了输入为12V，输出为+5V/0.8A和28V/0.5A的集成DC/DC变换器MC34063。

线性部分实现输入12V，输出分别为5V/1A、2~9V/0.3A、3.3V/0.5A。

课题内容及求课题基本内容内容：输入电压12V±10%12V/2A 开关切换开关电源28V/0.2A5V/0.8A线性电源5V/1A3.3V/0.5A2V/9V课题要求：1、用开关切换的方式实现DC/DC开关电源和DC/DC线性电源。

2、DC/DC开关电源输出电压要求:28V/0.5A，纹波≤0.28Vpp(Vpp);5V/0.8A,纹波≤0.05Vpp(1%) 电压调整率≤2%，负载调整率≤2%，效率≤70%。

3、DC/DC线性电源输出电压要求：5V/1A纹波≤25mVpp(0.5%)3.3V/0.5A纹波≤17.5mV(0.5%)2~9V/0.3A纹波≤45mV(0.5%)电压调整率≤5%，负载调整率≤5%，效率≥30% 。

单电感双路输出dcdc转换器研究及设计

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东南大学
硕士学位论文
单电感双路输出DC-DC转换器研究及设计
姓名:***
申请学位级别:硕士
专业:电子科学与技术
指导教师:***
20080408
单电感双路输出DC-DC转换器研究及设计
2.期刊论文朱潇挺.许伟伟.洪志良.ZHU Xiao-ting.XU Wei-wei.HONG Zhi-liang单电感双输出降压型DC-DC变换
器的设计-微电子学与计算机2009,26(1)
设计了一种利用单个电感实现双路输出的低电压降压型(Btlck)DG-DC变换器,提供200mA(1.8V)和400mA(1.2V)的带负载能力.引入平均电流控制模式,并采用了一种无损电流检测的方法.轻负载时电路工作在非连续电流模式(DCM)下.实现了片上补偿和片上软启动.采用TSMC 0.25grn CMOS混合信号工艺,版图面积2.2mm×2.2mm.
作者:乐忠明
学位授予单位:东南大学
1.期刊论文刘继宗.LIU Ji-zong连续导电模式下的单电感双输出开关变换器-通信电源技术2010,27(1)
文章系统地分析了单电感双输出DC-DC变换器结构,采用分时复用原理实现双路输出.由于电感共享,各输出支路间存在着严重的交叉影响.当输出支路严格工作在不连续导电模式(DCM)或伪连续导电模式(PCCM)下,可有效抑制交叉影响.文章首次提出了应用于连续导电模式工作的单电感双输出开关变换器的峰值电流-差模电压控制方法,在连续导电模式(CCM)下实现了几乎没有交叉影响的双路输出.

单片DC_DC变换器的分析与设计

第37卷第1期电子科技大学学报 V ol.37 No.12008年1月 Journalof University of Electronic Science and Technology of China Jan. 2008 单片DC/DC 变换器的分析与设计李清华，邵志标，耿莉(西安交通大学电子与信息工程学院西安 710049)【摘要】在0.35 µm 硅衬底CMOS 工艺条件下，分析了集成平面电感器的单片DC/DC 变换器的功率损耗，折中考虑了设计中的难点以及各种影响因素。

优化了变换器的转换效率，确定其开关频率为100 MHz ；考虑片上集成平面电感器的单位面积电感值与品质因数的大小也是决定DC/DC 变换器性能的关键因素，该文给出了双层平面螺旋电感器的物理设计与几何参数优化，获得了双层平面螺旋电感。

模拟结果表明该变换器工作稳定，转换效率可以达到62%。

关键词 DC/DC 变换器; 转换效率; 单片; 平面电感器中图分类号 TN4 文献标识码 AAnalysis and Design of Monolithic DC/DC ConvertersLI Qing-hua ，SHAO Zhi-biao ，GENG Li(School of Electronic and Information Engineering, Xi’an Jiaotong University Xi’an 710049)Abstract The challenges and tradeoffs in designing a monolithic DC/DC converter including plannerinductor using 0.35 µm CMOS technology on silicon substrate are described by analyzing the power dissipation of the converters. The efficiency of the converter is optimized. The physical design and geometric parameters optimization of the desired planar inductor are given. A double-layer spiral inductor with quality factor of 2.3, area of 0.38 square millimeters, inductance of 35 nH are obtained. From the simulated results, a steady Buck converter with the efficiency of 62% is achieved.Key words DC/DCconverter; efficiency; monolithic; planar inductor收稿日期：2006 − 04 − 01；修回日期：2006 − 10 − 21 基金项目：国家自然科学基金(60206003)作者简介：李清华(1976 − )，女，博士生，主要从事CMOS 全集成DC/DC 变换器方面的研究.移动电子设备需要超低功耗的硬件来最大限度地增大系统运行时间，而既保持低功耗又保持计算性能的最有效途径是使每个系统都工作在其最优的电源电压状态，因此需要有高效的DC/DC 变换器将单一的电池电源有效地转换成各个低压电源。

DC反激变换器的设计与研究的开题报告

恒定频率、电流模式的DC/DC反激变换器的设计与
研究的开题报告
题目：
恒定频率、电流模式的DC/DC反激变换器的设计与研究
研究内容：
直流-直流（DC/DC）反激变换器是广泛应用于电子设备中的关键技
术之一，其优点包括高效率、可调电压和电流等。

本研究将设计一种基
于恒定频率和电流模式的DC/DC反激变换器，并对其进行研究。

该反激
变换器具有电压、电流双闭环控制，可在恒定输入电压、负载变化等条
件下实现稳定输出电压、电流。

同时，研究将探讨如何通过最小化开关
管损耗和输出电容器体积等方式进一步提高反激变换器的效率。

研究目标：
1. 设计一个稳定、高效的恒定频率、电流模式的DC/DC反激变换器；
2. 探究并优化反激变换器的开关管损耗和输出电容器体积；
3. 实现稳定输出电压、电流，验证反激变换器的性能和效率。

研究方法：
1. 研究反激变换器的工作原理和特性，确定设计参数；
2. 建立反激变换器的数学模型，进行电路仿真；
3. 根据仿真结果进行反激变换器电路的优化，制作反激变换器实验
样机；
4. 对实验样机进行测试和分析，验证设计的效果和性能。

预期成果：
1. 设计出一种稳定、高效的DC/DC反激变换器；
2. 探究并优化反激变换器的开关管损耗和输出电容器体积；
3. 实验验证反激变换器的性能和效率；
4. 发表相关论文和专利申请。

DC变换器的研究与设计的开题报告

升压式DC/DC变换器的研究与设计的开题报告一、选题背景随着现代电子技术的不断发展，电子产品的体积越来越小，功率需求也越来越高。

在低压供电环境下，要实现高功率输出，就需要使用力量转换技术。

DC / DC变换器是一种被广泛应用的电力转换设备，也是实现低压供电环境下高功率输出的有效手段之一。

升压式DC / DC变换器是其中之一，具有简单、高效和可靠性强等优点，在电子产品的应用中得到了广泛的应用。

二、研究目的本课题旨在研究升压式DC / DC变换器的工作原理、特点和设计方法，深入了解其在电子产品中的应用，并通过实验验证升压式DC / DC 变换器的性能和稳定性。

三、研究内容1.升压式DC / DC变换器的基本原理和特点。

2.升压式DC / DC变换器的拓扑结构和设计要点。

3.升压式DC / DC变换器的控制方法和应用。

4.升压式DC / DC变换器的电路设计和参数计算。

5.升压式DC / DC变换器的实验验证和性能评估。

四、研究方法本研究采用文献资料分析法、电路仿真和实验验证相结合的方法进行。

首先，对已有的文献进行综合分析，了解升压式DC / DC变换器的发展历程、工作原理、特点和应用。

然后，利用电路仿真软件对升压式DC / DC变换器的拓扑结构和设计方案进行仿真验证，计算各参数并优化设计方案。

最后，通过实验平台对设计的升压式DC / DC变换器进行性能测试和评估。

五、预期结果与意义通过本研究，将深入了解升压式DC / DC变换器的工作原理、特点和设计方法，并应用电路仿真软件验证设计方案，通过实验平台测试和评估升压式DC / DC变换器的性能和稳定性，取得了具有实际应用价值的研究成果。

在电子产品的应用中，升压式DC / DC变换器的应用将更加优越，具有广泛的应用前景。

毕业设计(论文)-DC-DC变换器电路设计及仿真

第一章
1.1 研究背景
在人们的生活中，电力已成为与生产生活息息相关的一部分，在各个场合，人们都需要各式各样的电力来为其服务，然而并不是所有的电力都能在一开始就能满足需要，于是就要求有电力变换的过程。在电子设备领域中，通常将整流器称为一次电源，而将DC/DC变换器称为二次电源。一次电源的作用是将单相或三相交流电网变换成安全的直流电源。目前，在电子设备中用的一次电源中，传统的相控式稳压电源己被高频开关电源取代，高频开关电源通过MOSFET或IGBT实现高频工作，开关频率一般控制在50kHz～100kHz范围内，实现高效率和小型化。电子设备中所用的集成电路的种类繁多，其电源电压也各不相同,在电子供电系统中，采用高功率密度的高频DC/DC隔离电源模块,从中间主线电压变换成所需的各种直流电压，可以大大减小损耗、方便维护,且安装和增容非常方便。一般都可直接装在标准控制板上，对二次电源的要求是高功率密度。因为电子设备容量的不断增加，其电源容量也将不断增加。
负载电流平均值I=Ud/R（2-2）
电流断续时，Uo平均值会被抬高，一般不希望出现
斩波电路三种控制方式
a脉冲宽度调制（PWM）或脉冲调宽型——T不变，调节ton，应用最多
b频率调制或调频型——ton不变，改变T
c混合型——ton和T都可调，使占空比改变
图2-1降压斩波电路的原理图及波形
a）电路图b）电流连续时的波形c）电流断续时的波形
1.2 课题意义
(1)DC/DC变换器将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压,这种技术被广泛应用于无轨电车、地铁、列车、电动车的无级变速和控制，同时使上述控制具有加速平稳、快速响应的性能,并同时收到节约电能的效果。用直流斩波器代替变阻器可节约20％～30％的电能。直流斩波器不仅能起到调压的作用(开关电源),同时还能起到有效抑制电网侧谐波电流噪声的作用。

实验49-DC-DC 单端正激式变换电路设计实验

实验四十九 DC/DC 单端正激式变换电路设计实验（信号与系统—电力电子学—检测技术综合实验）一、实验原理1. 单端正激变换器单端正激变换电路是隔离式DC/DC 变换电路中的一种，采用一个单管实现DC/DC 变换，例如图49-1所示的电路。

它在开关管Q 导通时电源的能量经隔离变压器T 、整流二极管和滤波电感直接送至负载，故称为正激；由于其变压器磁通只在单方向上变化而被称为单端。

这样的电路被称为单端正激式变换电路。

V O图49-1采用辅助绕组复位的单管正激变换器正激变换器由于具有电路结构简单、成本较低、输出电流大、工作可靠性高等优点而广泛应用于中小功率变换场合，更成为低压大电流功率变换器的首选拓扑结构。

正激变换器中，由于变压器的磁芯是单方向磁化的，每个周期都需要采用相应的措施，使磁芯回到磁化曲线的起点，否则磁芯磁会很快饱和而导致开关器件损坏，因此需要采用专门的复位电路，使变压器的磁芯磁复位。

当输入电压及占空比固定的时候，输出电压与负载电流无关。

因此DC/DC 单端正激变换电路具有低输出阻抗的特点。

在同等功率条件下，单端正激变换电路的集电极峰值电流很小，所以该变换器适合应用在低压，大电流，功率较大的场合。

2. 不同复位方式的正激变换器[2]通常采用的磁复位方法主要有以下几种： (1) 辅助绕组复位正激变换器采用辅助绕组复位的正激变换器见图49-1。

其中隔离变压器有三个绕组：一次绕组N 、二次绕组N 和去磁绕组N 。

在T 时间内，Q 导通，D 导通，D 、D 123ON 213截止，电源向负载传递能量，此时，磁通增量为I 1ON I 1(V /N )T (V /N )DT S ΔΦ=⋅=⋅，输出电压为V O =V N /N 。

I 21时间内，Q 阻断，D 截止，D 导通续流，D 在T OFF 213导通向电源回馈能量。

如果在整个T I S V (1D)T /N 3′ΔΦ=−时间内，D ，输出电压为V OFF 3都导通，磁通减少量最大为O =0,此时开关管Q 两端的反压为V (1+N I 1/N )。

DCDC开关变换器的建模分析与研究

DCDC开关变换器的建模分析与研究DC-DC开关变换器是一种将直流电能转换为可变电压或可变电流的电力转换设备。

它通过开关管的开关操作，将输入直流电源通过开关操作从电源中提取电能，经过滤波和调节后，输出所需的电压或电流。

DC-DC开关变换器的建模分析与研究主要包括以下几个方面：1.基本电路模型：DC-DC开关变换器一般由开关管、电感、电容和二极管等基本元件组成。

建立这些元件之间的电路连接关系，可以得到DC-DC开关变换器的基本电路模型。

2.状态空间分析：通过建立DC-DC开关变换器的状态空间方程，可以对系统的状态进行描述和分析。

状态空间分析可以帮助研究者深入了解系统的动态特性，比如系统的阻尼、振荡频率等。

状态空间分析还可以进行系统控制设计和参数优化等工作。

3.均衡分析：DC-DC开关变换器在不同工作状态下，系统的电压和电流会有不同的变化特性。

通过对系统的均衡分析，可以确定系统在不同工作状态下的电压、电流等数据。

这对于系统的稳定性分析、能量传输效率的研究以及开发可靠的控制方法等方面都有重要意义。

4.动态响应分析：DC-DC开关变换器在不同负载和输入条件下，系统的动态响应特性会有所不同。

通过对系统的动态响应进行分析，可以了解系统对负载变化和输入电压波动等的适应能力，为系统的控制方法设计提供依据。

5.控制策略研究：DC-DC开关变换器的控制策略研究是建模分析的重要内容。

不同的控制策略可以对系统的性能产生不同的影响。

常用的控制策略包括比例积分控制（PI控制）、模糊控制、模型预测控制（MPC）等。

通过对不同控制策略的比较和分析，可以选择适合特定应用场景的最佳控制策略。

总之，DC-DC开关变换器的建模分析与研究对于深入理解系统的电气特性、设计高效可靠的控制方法以及提高系统的性能都具有重要意义。

在建模分析与研究的过程中，需要考虑系统的基本电路结构、状态空间方程、均衡分析、动态响应特性和控制策略等多个方面的内容，通过综合分析和比较，可以得到对系统性能和工作特性有较好理解的研究成果。

DCDC变换电路分析报告

工程学院课程设计任务书课程名称：电力电子技术题目：DC-DC变换电路分析专业班级：学生：学号：指导老师：审批：任务书下达日期 2012年 12 月24日设计完成日期 2013年 1 月 4 日前言直流斩波电路（DC Chopper）的功能是将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电，也称为直接直流-直流变换器（DC/DC Converter）。

直流斩波电路一般是指直接将直流电变为另一直流电的情况，不包括直流-交流-直流的情况。

习惯上，DC-DC变换器包括以上两种情况。

直流斩波电路的种类较多，包括6种基本斩波电路：降压斩波电路，升压斩波电路，升降压斩波电路，Cuk斩波电路，Sepic斩波电路和Zeta斩波电路，其中前两种是最基本的电路。

一方面，这两种电路应用最为广泛，另一方面，理解了这两种电路可为理解其他的电路打下基础。

反激变换器工作原理是：主开关管导通时，二次侧二极管关断，变压器储能；主开关管关断时，二次侧二极管导通，变压器储能向负载释放。

它和正激变换器不同，正激变换器的变压器励磁电感储能一般很小，各绕组瞬时功率的代数和为零，变压器只起隔离、变压作用。

而反激变换器的变压器比较特殊，它兼起储能电感的作用，称为储能变压器（或电感-变压器）。

为防止负载电流较大时磁心饱和，反激变换器的变压器磁心要加气隙，降低了磁心的导磁率，这种变压器的设计是比较复杂的。

目录一．降压斩波电路71.1 降压斩波原理：71.2 工作原理8二．直流斩波电路的建模与仿真112.1仿真模型与参数设置11三. 反激变换器131.反激变换器的特点132. 反激变换器的工作原理143.1断续工作模式173.2路的仿真建模18四．课设体会与总结22一．降压斩波电路1.1 降压斩波原理：降压站波电路（Buck Chopper ）的原理图与工作波形如下图所示。

该电路使用一个全控器件V ，图中为IGBT ，也可使用其他器件，若采用晶闸管，需设置是晶闸管关断的辅助电路。

DC-DC变换器驱动优化设计与稳定性研究

DC-DC变换器驱动优化设计与稳定性研究DC-DC变换器是现代电子系统中常用的一种电力转换装置，广泛应用于电子设备中。

为了满足更高效率、更稳定性和更小体积的需求，DC-DC变换器的驱动优化设计和稳定性研究变得非常重要。

首先，DC-DC变换器的驱动优化设计对其性能有着重要影响。

在设计过程中，需要考虑到输入输出电压的范围、负载要求、效率等多个因素。

常见的驱动优化设计方法包括电流模式控制、电压模式控制以及增加反馈控制等。

电流模式控制在负载变化较大时能够保持较好的稳定性，而电压模式控制则在负载变化较小时能够提高效率。

综合考虑各种因素，选择合适的驱动优化设计方法可以使DC-DC变换器在不同工况下都能够保持良好的性能。

其次，DC-DC变换器的稳定性研究也是非常重要的。

稳定性是指在输入和输出电压波动范围内，DC-DC变换器能够保持输出电压稳定的能力。

稳定性的研究主要集中在系统的相位边界和增益边界两个方面。

相位边界是指当系统的相位变化到一定范围时，系统会出现振荡或不稳定的现象。

增益边界是指当系统的增益变化到一定范围时，系统会出现超调或不稳定的现象。

在稳定性研究中，需要进行相位和增益裕度的分析，确定系统的稳定边界，并进行相应的控制措施，以保证DC-DC变换器的稳定性。

为了优化设计和提高稳定性，还需要考虑DC-DC变换器中的一些关键元件，如电感、电容和开关管等。

选择合适的电感和电容可以提高系统的效率和稳定性，而选择合适的开关管则可以减小功耗和提高开关速度。

此外，还可以通过设计合适的反馈回路，实现对输出电压的精确控制，进一步提高系统的稳定性。

综上所述，DC-DC变换器的驱动优化设计和稳定性研究对于现代电子系统的性能和稳定性至关重要。

通过选择合适的驱动优化设计方法，优化关键元件的选择以及进行稳定性分析，可以使DC-DC变换器在不同工况下都能够保持良好的性能和稳定性。

随着电子技术的不断发展，更多的研究将会涌现，为DC-DC变换器的驱动优化设计与稳定性提供更多的解决方案总之，DC-DC变换器的驱动优化设计和稳定性研究是确保电子系统性能和稳定性的关键。

DC-DC变换分析.

湖南工程学院课程设计课程名称电力电子技术课题名称 DC-DC 变换电路分析专业班级学号姓名指导教师赵葵银李祥来唐勇奇任务书下达日期 2014年 12 月 22 日设计完成日期 2015年 1 月 2 日目录第一章设计方案………………………………………………………………第二章主电路设计及原理…………………………………………………2.1 电源设计……………………………………………………………2.2 降压斩波电路………………………………………………………2.3 控制保护驱动电路…………………………………………………2.3.1芯片介绍及功能原理图………………………………………2.3.2电路原理图及工作原理简介…………………………………第三章 DC-DC变换器的计算机仿真………………………………………第四章体会与总结……………………………………………………………第五章附录和参考资料………………………………………………………第一章设计方案1.1设计电路思路电源电路采用电容滤波的二极管不控整流电路，220V单相交流平经变压器，降为符合的交流电，再经整流电路变为直流电平，然后在降压斩波电路后，变为要求的平直的直流电平，最后要求电压其幅值大小应该为10V～14V。

1.2主电路（1）主电路选用降压斩波电路，开关管选用电力IGBT。

（2）整流电路中，占空比不要超过65%，否则电压大于100V。

（3）需要保护电路、触发信号和控制主电路的电路。

1.3控制电路的选择与确定直流斩波电路由电源、变压器、整流电路、滤波电路、主电路、控制和驱动电路及保护电路组成。

如图所示：第二章主电路设计2.1 电源设计小功率直流电源由电源变压器、整流电路、滤波电路三个部分组成。

设计是输入端接220V 、50Hz 的交流电，进过变压器T1（原线圈/副线圈为4/1）后输出55V 、50Hz ，在整流电流下，变成直流。

六个技巧,搞定DCDC转换器电路设计(优选.)

最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本 --------------------- 方便更改六个技巧，搞定DC/DC转换器电路设计一、正确理解DC/DC转换器DC/DC转换器为转变输入电压后有效输出固定电压的电压转换器。

DC/DC 转换器分为三类：升压型DC/DC转换器、降压型DC/DC转换器以及升降压型DC/DC转换器。

根据需求可采用三类控制。

PWM控制型效率高并具有良好的输出电压纹波和噪声。

PFM控制型即使长时间使用，尤其小负载时具有耗电小的优点。

PWM/PFM转换型小负载时实行PFM控制，且在重负载时自动转换到PWM控制。

目前DC-DC转换器广泛应用于手机、MP3、数码相机、便携式媒体播放器等产品中。

在电路类型分类上属于斩波电路。

二、DC/DC转换器电路设计原理DC-DC就是直流-直流变换，一般有升压(BOOST)、降压(BUCK型)两种。

降压式DC/DC变换器的输出电流较大，多为数百毫安至几安，因此适用于输出电流较大的场合。

降压式DC/DC变换器基本工作原理电路如下图所示。

VT1为开关管，当VT1导通时，输入电压Vi通过电感L1向负载RL供电，与此同时也向电容C2充电。

在这个过程中，电容C2及电感L1中储存能量。

当VT1截止时，由储存在电感L1中的能量继续向 RL供电，当输出电压要下降时，电容C2中的能量也向RL放电，维持输出电压不变。

二极管VD1为续流二极管，以便构成电路回路。

输出的电压Vo经R1和 R2组成的分压器分压，把输出电压的信号反馈至控制电路，由控制电路来控制开关管的导通及截止时间，使输出电压保持不变。

DC/DC变换器基本工作原理图三、DC-DC电路设计要考虑以下条件：1.外部输入电源电压的范围，输出电流的大小。

2. DC-DC输出的电压，电流，系统的功率最大值。

四、选择PWM IC要考虑的要点有：1. PWM IC的最大输入电压。

DCDC变换器设计总结

DCDC变换器设计总结DC-DC变换器设计论文院系班级指导老师组别组员二〇一六年一月十五日前言直流变换技术已被广泛的应用于开关电源及直流电动机驱动中，如不间断电源（UPS）、无轨电车、地铁列车、蓄电池供电的机动车辆的无级变速及20世纪80年代兴起的电动汽车的控制，从而使上述控制获得加速平稳、快速响应的性能，并同时收到节约电能的效果。

由于变压器的输入是电网电压经不可控整流而来的直流电压，所以直流斩波不仅能起到调压的作用，同时还能起到有效地抑制网侧谐波电流的作用。

直流斩波电路（DC Chopper）的功能是将直流电变为另一种固定的或可调的直流电，也称为直流-直流变换器（DC/DC Converter），直流斩波电路（DC Chopper）一般是指直接将直流变成直流的情况，不包括直流-交流-直流的情况。

直流斩波电路的种类很多，包括6种基本斩波电路：降压斩波电路，升压斩波电路，升降压斩波电路cuk斩波电路，Sepic斩波电路，Zeta斩波电路，前两种是最基本电路,一方面，这两种电路应用最为广泛，另一方面，熟用这两种电路可为理解其他斩波电路打下坚实基础。

升压直流电路作为将直流电变成另一种固定电压或可调电压的DC-DC 变换器 ,在直流传动系统、充电蓄电电路、开关电源、电力电子变换装置及各种用电设备中得到普通的应用。

随之出现了诸如降压电路、升降压电路、复合电路等多种方式的变换电路。

直流斩波技术已被广泛用于开关电源及直流电动机驱动中，使其控制获得加速平稳、快速响应、节约电能的效果。

升压斩波电路实际上采用的就是PWM技术。

PMW控制方式是目前采用最广泛的一种控制方式，它具有良好的调整特性。

随着电子技术的发展，近年来已发展各种集成控制芯片，这种芯片只需要外接少量元器件就可以工作，这不但简化设计，还大幅度的减少元器件数量、连线和焊点。

所以，此次课题设计选题为设计使用全控型器件为MOSFET的升压斩波电路，主要讨论升压斩波主电路、控制电路、驱动电路和保护电路的原理和设计。