基于TOPSwitch-FX的多路输出精密稳压型开关电源

基于TOPSwitch-FX的多路输出精密稳压型开关电源

论文编号:DZXX022 论文字数:14768,页数:36

摘要
当今开关电源正朝着集成化、智能化的方向发展，高度集成、功能强大的单片开关电源代表着当今开关电源发展的主流方向。本课题围绕当前流行的单片开关电源芯片进行了小功率开关电源的研究设计，介绍了TOPSwitch-Ⅱ和TOPSwitch
-FX芯片的内部结构和特点，设计出一种基于TOPSwitch-FX的多路输出精密稳压型开关电源。
该电源采用五端单片开关电源芯片——TOPSwitch-FX作为核心器件，利用该芯片的多功能端M和单片机AT89C52来实现电源的智能化控制，并具有对运行的开关电路进行远程控制接通和关断的功能，能对电源实现自动保护。
本课题主要工作包括开关稳压电源电路设计，高频变压器设计，单片机控制系统设计。运用Protel99 SE软件绘制了开关电源电路原理图，并设计了开关电源电路印制板。

关键词：TOPSwitch-FX；单片开关电源；高频变压器
ABSTRACT
Single-chip switching power supply integrated circuit is the latest evolved in the electronic field. It has the virtues of high integration level, most cost effective lowest component count switcher solution, high performance, forming high efficiency power supply and so on. The latest single-chip switching power supply devices of power integration were investigated particularly in the thesis. Especially, introduced the inside fabric and characteristic of TOPSwitch-Ⅱ and TOPSwitch-FX, The combination switching power supply with multi-output based on TOPSwitch-FX was designed in this paper.
The power supply utilized the multi-function foot—M of TOPSwitch-FX device and the single-chip computer AT89C52 to realized the intelligent control of the multi-output power supply, which was an good circuit to illustrate the main techniques of digital controlled intelligent source module.
The papers introduced in more detail from the intelligent multi-output switching power supply circuit design, high frequency transformer design, SCM(Single Chip Micyoco) control system hardware design. And mapped on the basis of the principles of the system by the use of software Protel99 SE, had obtained the design main point of circuit board print and wiring.

Keywords: TOPSwitch-FX；single-chip switching power supply；high frequency transformer
目录

摘要 I
ABSTRACT II
第1章绪论 1
1.1 课题背景及重要意义 1
1.1.1 课题的背景 1
1.1.2 课题的意义 1
1.2 课题设计的目的及目标 2
1.2.1 课题的主要内容及目的 2
1.2.2 课题的目标 3
第2章设计方案论证 4
2.1 TOPSWitch-Ⅱ基本反馈电路实现 4
2.1.1 TOPSWitch-Ⅱ系列芯片的性能特点 4
2.1.2 TOPSwitch-Ⅱ系列芯片的管脚功能和内部结构 4
2.1.3 基本反馈电路设计与方案评估 5
2.2 TOPSWitch-FX精密光耦反馈电路实现 6
2.2.1 TOPSwitch-FX系列芯片的性能特点 6
2.2.2 TOPSwitch-FX 的管脚功能和内部结构 7
2.2.3 TOPSwitch-FX系列芯片的新增功能 8
2.2.4 精密反馈电路设计与方案评估 9
第3章开关电源的电路设计 11
3.1 性能特点及技术指标 11
3.2 多路输出开关电源电路的设计 11
3.2.1 电源主电路 11
3.2.2 元器件的选择与设计 13
3.3 该开关电源高频变压器的设计 17
3.3.1 高频变压器的参数计算 18
3.3.2 高频变压器绕制的注意事项 21
第4章控制电路设计 23
4.1 外部控制系统的功能 23
4.2 外部控制电路工作原理 23
第5章系统的安装调试 25
5.1 该开关电源印制板的设计 25
5.2 系统的硬件调试 25
5.3 系统问题及解决 26
第6章毕业设计总结 27
致谢 29
参考文献 30
附录1电路原理图 31
附录2 PCB板图 32

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