反激式开关电源设计与传导EMI抑制研究
发布时间：2020-12-25 14:00
在当今科技讯速发展的时代,电源起到了关键作用,也是确保电气装置能够可靠、稳定工作必不可少的重要组成环节。其中开关电源更是以效率高、体积小、重量轻、节能等突出优点而备受青睐,且符合当今社会环保节能的大环境,因此得到了广泛应用。但是随着开关电源开关频率的不断升高,所带来的电磁干扰(EMI)成为必须重视的电磁兼容问题。其中传导EMI尤为突出,因此,如何抑制电磁干扰(特别是传导EMI)已成为人们关注的热点。首先本文介绍了几种常用的开关电源拓扑结构,通过分析对比,选择反激式(Flyback)变换器作为本课题开关电源拓扑结构,电源PWM控制电路选择电流控制方式。其次利用反激变换器的特点,基于控制芯片UC3842设计了一款四路输出反激式开关电源。简单描述了芯片UC3842的内部结构,详细介绍了其外围电路及系统其它各子电路的设计,并简要阐述了系统工作过程,在此基础上使用Altium Designer软件绘制了系统电路整体原理图,并且进行了PCB设计。随后分析了开关电源电磁干扰产生的原因和机理,介绍了当前抑制传导EMI的几种常用方法,阐述了EMI电源滤波器的基本设计原则及参数设置,详细设计了差模共模组合...
【文章来源】：广东工业大学广东省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
UC3842的引脚排列Fig.3-2UC3842pinout
功率最大的次级绕组尽最大可能靠近初级绕组。（4）在绕制时，必须保证初级侧绕组能够绕在最内层。通过这种绕制方式，可以降低存在于初级侧绕组的分布电容，也可以使其他绕组把初级绕组屏蔽，通过有效抑制初级与次级间的寄生电容耦合，从而降低电磁干扰。（5）针对高频变压器气隙小的情况，可以将绝缘绞线均匀对称地加在磁芯两侧在初级侧和次级侧之间添加屏蔽层来降低共模 EMI 容性耦合的强度。3.6 UC3842 外围电路设计从本章第 2 小节介绍的芯片 UC3842 内部结构，其外围电路肯定有误差放大电路和时钟振荡电路；因为它是电流控制型芯片，所以应该包含电流采样和限流电路还有一些其它的电路：芯片启动、供电与停止电路、欠压和过流保护电路、电压反馈和功率管驱动电路。具体设计电路如图 3-7 所示。A 端接高频变压器初级绕组的异名端输，B 和 C 端接开关电源反馈绕组两端，D 端接高频变压器初级侧同名端。
图 3-9 电流采样电路Fig.3-9 Current sampling circuit可以看出，电流检测比较放相输入端电压不超过 1V，芯放大器电路放大电路图如图 3-10 所示。定。图中 G 接反馈绕组同名片 1 引脚,2 代表芯片 2 引脚。同相输入端，在 EA 的反相器的动态响应，同时闭环频C5 处生成一个极点。所以只
【参考文献】：
期刊论文
[1]开关电源电磁兼容性发展现状及整改探究[J]. 杨松荣,冯裕财,陈乐乐. 中国新通信. 2018(05)
[2]开关电源电磁兼容技术的思考[J]. 孟春林,张海涛. 科技风. 2017(18)
[3]开关电源电磁干扰引起指示波动分析[J]. 李乃飞. 石化技术. 2017(03)
[4]开关电源两种控制模型的比较与分析[J]. 韩伟庆. 数字技术与应用. 2015(02)
[5]电动汽车开关电源电磁兼容优化设计方法[J]. 汪泉弟,安宗裕,郑亚利,彭河蒙,李旭. 电工技术学报. 2014(09)
[6]RCD箝位反激变换器的研究[J]. 宋鑫,马小平,牛洁茹. 工矿自动化. 2010(11)
[7]数字控制全桥软开关电源的Saber仿真分析[J]. 岳鹏,田联房. 科学技术与工程. 2010(10)
[8]开关电源输入端保护元件及电路设计[J]. 沙占友,李玮. 电源技术应用. 2009(11)
[9]基于UC3842的单端反激式开关电源的设计与分析[J]. 夏泽中,王彬,李军. 电源技术应用. 2008(06)
[10]开关电源安全保护电路剖析[J]. 曾兀彧,史晓红. 华东交通大学学报. 2008(03)
博士论文
[1]EMI滤波器高频建模—寄生效应研究[D]. 陈恒林.浙江大学 2007
硕士论文
[1]反激式开关电源的传导和辐射发射特性研究[D]. 刘建伟.南京航空航天大学 2015
[2]基于UC3842的多端反激式开关电源的设计与实现[D]. 朱晓曲.湖南大学 2013
[3]开关电源传导EMI建模和模型有效性评估[D]. 李龙涛.哈尔滨工业大学 2012
[4]单端反激式开关电源研究与设计[D]. 张维.西安电子科技大学 2011
[5]小功率单片开关电源的理论与实验研究[D]. 宋鑫欣.北京工业大学 2004
本文编号：2937790
【文章来源】：广东工业大学广东省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
UC3842的引脚排列Fig.3-2UC3842pinout
功率最大的次级绕组尽最大可能靠近初级绕组。（4）在绕制时，必须保证初级侧绕组能够绕在最内层。通过这种绕制方式，可以降低存在于初级侧绕组的分布电容，也可以使其他绕组把初级绕组屏蔽，通过有效抑制初级与次级间的寄生电容耦合，从而降低电磁干扰。（5）针对高频变压器气隙小的情况，可以将绝缘绞线均匀对称地加在磁芯两侧在初级侧和次级侧之间添加屏蔽层来降低共模 EMI 容性耦合的强度。3.6 UC3842 外围电路设计从本章第 2 小节介绍的芯片 UC3842 内部结构，其外围电路肯定有误差放大电路和时钟振荡电路；因为它是电流控制型芯片，所以应该包含电流采样和限流电路还有一些其它的电路：芯片启动、供电与停止电路、欠压和过流保护电路、电压反馈和功率管驱动电路。具体设计电路如图 3-7 所示。A 端接高频变压器初级绕组的异名端输，B 和 C 端接开关电源反馈绕组两端，D 端接高频变压器初级侧同名端。
图 3-9 电流采样电路Fig.3-9 Current sampling circuit可以看出，电流检测比较放相输入端电压不超过 1V，芯放大器电路放大电路图如图 3-10 所示。定。图中 G 接反馈绕组同名片 1 引脚,2 代表芯片 2 引脚。同相输入端，在 EA 的反相器的动态响应，同时闭环频C5 处生成一个极点。所以只
【参考文献】：
期刊论文
[1]开关电源电磁兼容性发展现状及整改探究[J]. 杨松荣,冯裕财,陈乐乐. 中国新通信. 2018(05)
[2]开关电源电磁兼容技术的思考[J]. 孟春林,张海涛. 科技风. 2017(18)
[3]开关电源电磁干扰引起指示波动分析[J]. 李乃飞. 石化技术. 2017(03)
[4]开关电源两种控制模型的比较与分析[J]. 韩伟庆. 数字技术与应用. 2015(02)
[5]电动汽车开关电源电磁兼容优化设计方法[J]. 汪泉弟,安宗裕,郑亚利,彭河蒙,李旭. 电工技术学报. 2014(09)
[6]RCD箝位反激变换器的研究[J]. 宋鑫,马小平,牛洁茹. 工矿自动化. 2010(11)
[7]数字控制全桥软开关电源的Saber仿真分析[J]. 岳鹏,田联房. 科学技术与工程. 2010(10)
[8]开关电源输入端保护元件及电路设计[J]. 沙占友,李玮. 电源技术应用. 2009(11)
[9]基于UC3842的单端反激式开关电源的设计与分析[J]. 夏泽中,王彬,李军. 电源技术应用. 2008(06)
[10]开关电源安全保护电路剖析[J]. 曾兀彧,史晓红. 华东交通大学学报. 2008(03)
博士论文
[1]EMI滤波器高频建模—寄生效应研究[D]. 陈恒林.浙江大学 2007
硕士论文
[1]反激式开关电源的传导和辐射发射特性研究[D]. 刘建伟.南京航空航天大学 2015
[2]基于UC3842的多端反激式开关电源的设计与实现[D]. 朱晓曲.湖南大学 2013
[3]开关电源传导EMI建模和模型有效性评估[D]. 李龙涛.哈尔滨工业大学 2012
[4]单端反激式开关电源研究与设计[D]. 张维.西安电子科技大学 2011
[5]小功率单片开关电源的理论与实验研究[D]. 宋鑫欣.北京工业大学 2004
本文编号：2937790
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