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郑州大学毕业设计（论文）
基于SG3525的3KW逆变电源设计
电子信息工程
院（系）：
信息工程学院
完成时间：
毕业设计（论文）任务书
题目来源：科研
课题名称 基于SG3525的3KW逆变电源设计
指导时间/地点 新校区 专业班级 电子信息工程 1班
一、设计（论文）内容
1.分析开关电源各主要模块的工作原理。
2.介绍电路使用的主要器件，SG3525，开关管MOSFET等。
3.对高频开关变压器进行详细的计算和设计。
二、设计（论文）的主要技术指标
1.最大输出功率：3000W；
2.输出电压：2000V；
3.输入电压：48V；
4.工作频率：25kHz.
三、进度安排
第七学期期末两周：
理解设计任务，查阅资料。
学习参考文献和资料，完成开题报告。
分析推挽式开关电源的工作原理。
基于SG3525的3KW逆变电源的设计与调试。
11―13 周 总结实验结果，写论文，准备答辩。
四、毕业设计（论文）提交的文档及基本要求
1．毕业论文一份（包含封皮、目录、中英文摘要、内容及参考文献）
2．不少于5000汉字的科技翻译资料一份
3、毕业论文简介（A4纸1~2页）（包含题目、专业、年级、姓名、指导教师、毕业论文所做的工作、解决的问题、创新之处等）
4．毕业设计任务书
5．开题报告
6．毕业设计工作中期检查表
毕业设计（论文）开题报告
课题名称 基于SG3525的3KW逆变电源设计
学生姓名 潘传义 学号
专业班级 电子信息工程 1班
一、选题的目的意义
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推挽变换器的优化设计方法研究
推​挽​变​换​器​一​般​由​带​有​中​心​抽​头​的​脉​冲​变​压​器​和​功​率​管​构​成​,​常​用​于​驱​动​超​声​波​换​能​器​。​使​之​向​外​界​发​送​超​声​波​.​本​文​分​析​了​推​挽​变​换​器​的​模​型​及​其​工​作​原​理​.​提​出​了​推​挽​变​换​器​的​优​化​设​计​方​法​,​推​导​了​推​挽​变​换​器​能​量​转​换​效​率​的​计​算​公​式​。​实​验​表​明​,​按​文​中​提​出​的​设​计​方​法​,​可​以​确​定​变​压​器​的​最​佳​变​比​,​实​现​超​声​波​发​生​器​的​最​佳​能​量​传​输​。
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推挽机三级管接法使用问题
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推挽机三级管接法，常用此功能，对管子有害 吗？
积分8567&金币3 &铜板8562 &交易积分0 &技术积分2 &RMB0 &注册时间&
这个问题不用问了吧？ 威廉逊电路半个世界前就有了。不少人讨论它不足，但没有说过管子寿命减少的
积分75&金币0 &铜板75 &交易积分0 &技术积分0 &RMB0 &注册时间&
谢谢老师指电点，那我就放心用了。
积分3906&金币5 &铜板3901 &交易积分0 &技术积分0 &RMB0 &注册时间&
& & 这个问题真不是那么筒单
积分11153&金币5 &铜板11126 &交易积分0 &技术积分22 &RMB0 &注册时间&
如果這樣用，那為甚麼不用三極管呢？
看看逸品館，專營新淨易手古典器材
http://www.diybuy.net/forum-461-1.html
积分3993&金币-1 &铜板3994 &交易积分0 &技术积分0 &RMB0 &注册时间&
要看的设定的工作点, 电流大了,老化的也快.
这句行货！ 就算是标准接法，甚至整流管。电流大了都老化快的
积分60&金币0 &铜板60 &交易积分0 &技术积分0 &RMB0 &注册时间&
& & 功放管的寿命主要取决於板耗，如6L6标准四极工作与接成三极管工作，所充许的最大极耗是相同的。故只要板耗不超过，都能长期工作，即能达到这个管子的寿命称准。
请问，那为什么要规定最大廉栅极电压呢？
积分3993&金币-1 &铜板3994 &交易积分0 &技术积分0 &RMB0 &注册时间&
本帖最后由 刀尖踢踏舞 于
16:08 编辑
如果不调整偏压, 直接用开关拔过去的那种切换标准接法和三极接法.
在三极管时, 电流会大很多. 寿命当然不一样.
如果是高偏A类推挽, 三极管接法时就会超屏耗.
屏压越高的的越明显.
积分60&金币0 &铜板60 &交易积分0 &技术积分0 &RMB0 &注册时间&
板极和廉栅极最大工作电压取决於管子结构特点。6L6GC，推挽超线性接法，板板和廉栅充许最大工作500伏。如三极接法廉栅极最高到450伏。接成三极管实际运用时板压不会超过400伏，故没有问题。由于每个功率五极管廉栅压有最大耐压限止，接成三极管要注意到这一点。道理与板耗一样，也有廉栅极耗。超过了板极特性变坏，而且损害管子缩短寿命。其他6L6，6L6G，6L6GB。廉栅压最大仅270伏，故接成三极运用要串限流电阻，就象williamson电路。
积分64&金币0 &铜板64 &交易积分0 &技术积分0 &RMB0 &注册时间&
应该有区别哟，我以前用 FU7一款推挽的机子，三极管接法有些管子会红屏，而另外普通接法就不会有这种现象，但三极管接法声音好听些。
[通过 QQ、MSN 分享给朋友]ZVS三管推挽直流变换器的研究--《华东交通大学》2014年硕士论文
ZVS三管推挽直流变换器的研究
【摘要】：软开关技术可以降低开关器件应力和开关损耗，减小电磁干扰，提高电力电子装置的功率密度。传统的推挽变换器变压器原边两个开关管轮流导通，具有主电路结构简单，开关管无需隔离驱动的优点。缺点是开关管的电压应力是输入电压两倍以上，所以主要适用于低压大电流输出场所。另外，传统推挽变换器开关管为硬开关，带来了开关损耗大的缺点。因此，许多改进型推挽变换器的研究得到了不断展开和深化，目前，我们把它们分为5类：第1类是推挽正激变换器；第2类是带LC谐振环节的推挽变换器；第3类是有源箝位推挽变换器；第4类则是四管软开关推挽变换器及本文提出的第5类三管推挽变换器。
文章首先提出了一种新型的ZVS三管推挽直流变换器，仅仅在传统推挽变换器的输入电源正端和变压器两个原边绕组中点间插入一个辅助开关管。两个主管驱动逻辑与传统推挽变换器中开关管的相反，而附加主管驱动逻辑与两个主管驱动逻辑是与非的关系,电路结构简单。主管可在宽负载范围下实现ZVS开通，且主管关断电流是传统推挽变换器中的一半值。附加主管在大负载或加大漏感情况下可以实现ZVS开通，附加主管的额定电压是主管的一半，等于输入电压。文中详细讨论了变换器各个工作模态的工作原理，分析了主要开关波形和主要变量关系，讨论了软开关实现问题。提出了控制芯片及其驱动电路的设计方法及设计了一台原理样机，实验结果验证了变换器工作原理。
其次，针对附加主管实现ZVS实现条件受限问题，文章还提出了另外两种变换器：原边并联LC网络型与副边串联饱和电感型的ZVS三管推挽直流变换器，二者均通过增加附加主管开通前变压器漏感中的能量，使得其能在宽负载范围下实现ZVS开通。前者可以实现附加主管全负载范围内的ZVS开通，后者可以扩大附加主管ZVS实现负载范围。文章详细分析了它们的工作原理，讨论了其软开关实现问题，建立了两台实验样机对变换器的原理进行验证，结果均表明了其可行性与正确性。
最后，文章对ZVS移相全桥变换器与所提出的ZVS三管推挽变换器进行了比较，同时也对所提出的三种变换器进行了比较，对比了各自的优缺点，为实际应用提供了理论依据。
【关键词】：
【学位授予单位】：华东交通大学【学位级别】：硕士【学位授予年份】：2014【分类号】：TM46【目录】：
附件2-5摘要5-6Abstract6-8目录8-10第一章 绪论10-21 1.1 课题的研究意义10 1.2 软开关技术的发展10-13
1.2.1 软开关技术方法的实现与分类10-13
1.2.2 软开关技术的国内外发展现状13 1.3 软开关推挽变换器的发展13-19
1.3.1 推挽正激变换器13-15
1.3.2 谐振型推挽变换器15-17
1.3.3 有源箝位型推挽变换器17-18
1.3.4 四管软开关型推挽变换器18-19 1.4 本文研究的主要内容19-21第二章 ZVS 三管推挽直流变换器21-37 2.1 ZVS 三管推挽直流变换器的拓扑结构及工作原理分析21-29
2.1.1 提出的主电路拓扑结构及控制逻辑21-22
2.1.2 变换器的工作原理分析22-29 2.2 ZVS 三管推挽直流变换器的主电路与控制电路的设计29-32
2.2.1 主电路设计29-31
2.2.2 提出的驱动电路与设计31-32 2.3 实验论证32-35 2.4 ZVS 三管推挽直流变换器 ZVS 实现分析35-36
2.4.1 主管 Q_1 和 Q_2 的 ZVS 条件35
2.4.2 附加主管 Q_3 的 ZVS 条件35-36 2.5 本章小结36-37第三章 并联 LC 网络型 ZVS 三管推挽直流变换器37-51 3.1 提出的变换器拓扑结构37 3.2 变换器的工作原理分析37-44 3.3 ZVS 实现分析与并联 LC 参数设计44-45
3.3.1 ZVS 实现分析44
3.3.2 并联 LC 参数设计44-45 3.4 实验论证45-50 3.5 本章小结50-51第四章 副边串饱和电感型 ZVS 三管推挽直流变换器51-63 4.1 提出的变换器拓扑结构51 4.2 变换器的工作原理51-57 4.3 ZVS 实现条件分析与饱和电感选择57-58
4.3.1 主管 Q_1 与 Q_2 的软开关条件57-58
4.3.2 附加主管 Q_3 的软开关条件58 4.4 实验论证58-62 4.5 本章小结62-63第五章 ZVS 三管推挽直流变换器与 ZVS 移相全桥变换器间的对比分析63-77 5.1 ZVS 移相全桥变换器63-67
5.1.1 ZVS 移相全桥变换器的工作原理63-66
5.1.2 ZVS 移相全桥变换器 ZVS 实现条件分析66-67 5.2 ZVS 三管推挽变换器与 ZVS 移相全桥变换器的比较67-70
5.2.1 结构与工作特性比较67-68
5.2.2 开关管 ZVS 实现条件，死区条件及占空比丢失的比较68-69
5.2.3 ZVS 三管推挽变换器与 ZVS 移相全桥变换器副边二极管换流问题69-70 5.3 ZVS 三管系列变换器的比较70-75
5.3.1 三种三管推挽直流变换器的共同点71
5.3.2 三种三管推挽直流变换器的不同点71-75 5.4 本章小结75-77第六章 总论与展望77-79 6.1 工作总结77-78 6.2 工作展望78-79参考文献79-82个人简历、硕士期间发表的论文、承担的科研课题及获得的荣誉82-84致谢84
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京公网安备74号并联LC网络的软开关三管推挽式直流变换器
0引言传统的推挽电路原边2个开关管轮流导通,具有主电路结构简单,开关管无需隔离驱动的优点。缺点是开关管的电压应力是输入电压2倍以上,所以主要适用于低压大电流输出场所。另外,传统推挽电路开关管为硬开关,带来了开关损耗大的缺点。所以,许多改进型推挽电路的研究得到了不断展开和深化。本文将其分为5大类。第1类是推挽正激电路[1],它通过改变推挽绕组位置,在推挽开关回路中串接一个公共电容钳制住了推挽开关管关断电压,但缺点是开关管仍然是硬开关,且一个上管需要隔离驱动。改进后的推挽正激电路[2-3]能实现开关管的零电流关断减小开关损耗,但增加了一个副边隔离驱动的辅助开关管及其它辅助器件。文献[4]中的推挽正激电路适合高压输入场合,但缺点和基本的推挽正激电路一样。第2类是带LC谐振环节的推挽电路。尽管近年来以半桥LLC谐振软开关电路为代表的各类LLC谐振软开关直流变换器[5-8]得到了长足研究和应用。但推挽电路具有的两个原边绕组的特殊结构,导致...&
(本文共11页)
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软开关技术可以降低开关器件应力和开关损耗，减小电磁干扰，提高电力电子装置的功率密度。传统的推挽变换器变压器原边两个开关管轮流导通，具有主电路结构简单，开关管无需隔离驱动的优点。缺点是开关管的电压应力是输入电压两倍以上，所以主要适用于低压大电流输出场所。另外，传统推挽变换器开关管为硬开关，带来了开关损耗大的缺点。因此，许多改进型推挽变换器的研究得到了不断展开和深化，目前，我们把它们分为5类：第1类是推挽正激变换器；第2类是带LC谐振环节的推挽变换器；第3类是有源箝位推挽变换器；第4类则是四管软开关推挽变换器及本文提出的第5类三管推挽变换器。文章首先提出了一种新型的ZVS三管推挽直流变换器，仅仅在传统推挽变换器的输入电源正端和变压器两个原边绕组中点间插入一个辅助开关管。两个主管驱动逻辑与传统推挽变换器中开关管的相反，而附加主管驱动逻辑与两个主管驱动逻辑是与非的关系,电路结构简单。主管可在宽负载范围下实现ZVS开通，且主管关断电流是传...&
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0引言非接触供电系统有许多优势,可应用于电动机械、机器人等的非接触供电,世界上许多研发机构正在展开这方面的研发[1-2]。以前有学者提出非接触供电系统中实现软开关的方案[3-5]。但采用的是间接判断开关管是否工作在ZVS或ZCS状态。间接判断不一定可靠,且仅工作在ZVS或ZCS状态,开关管的电压电流不一定同相,仍然可能会有比较大的损耗。本文给出的非接触软开关电源,采用有铁芯的非接触空气间隙变压器,以高开关频率的IGBT开关管为谐振转换器的基础,使全桥电路的开关管在ZVS和ZCS状态下完成开关切换。用低成本的ARM控制器可靠和快速地操作,主回路对电磁耦合系数的变化具有一定的鲁棒性。当非接触供电电路的效率达到峰值时可以认为电路工作在软开关状态。本文据此提出了根据效率计算结果实时调整原边开关器件工作频率,以取得电路总的最大的传输效率的办法。1非接触供电系统的结构图1为非接触供电系统的原理图。该系统具有可调气隙的非接触变压器。在原边电路...&
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0前言全桥变换器主要有零电压软开关(ZVS)、零电压零电流软开关(ZVZCS)、零电流软开关(ZCS)三种实现软开关的形式。全桥零电压脉宽调制(FB-ZVS-PWM)变换器具有拓扑简单、开关器件电压电流应力小的优点,这种拓扑形式使器件的杂散参数得以利用到电路工作中,实现了主要开关器件的零电压软开关,但是初级环流在次级换流期间会造成较大的导通损耗,需要较大的滤波电感才能实现滞后桥臂的软开关、占空比丢失等问题限制了这种拓扑在更大功率场合的应用[1]。全桥零电压零电流脉宽调制(FB-ZVZCS-PWM)变换器解决了FB-ZVS-PWM变换器存在的问题,实现了超前桥臂的ZVS和滞后桥臂的ZCS,虽然同样存在占空比丢失的问题,但这种损失相比之下要小的多,并且拓宽了软开关切换的负载范围,更适合于大功率软开关弧焊电源[2],但是ZVZCS双零软开关的性能受电路中各种元件参数的影响。本文着重分析影响软开关逆变电源的因素,推导了实现双零软开关的边...&
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1引言近年来随着电子和数据产业的发展及分布式供电系统的推广,DC/DC变换器的应用越来越广。在通信领域,高速的CPU,DSP,FPGA等应用越来越多,其功能越来越复杂,导致通信设备单板直流供电方式也产生了较大的变化。新的微处理器、存储器、DSP及ASIC都趋于低电压、大电流供电,这些都对电源行业提出了巨大的挑战。为了迎合挑战,不仅要求电源产品能在低电压下输出大电流,还要求其体积小、重量轻、动态反应快、噪声小和价钱便宜,这就促使业界重新审视现有的技术和架构。目前的供电方式主要有4种架构:①集中式电源架构(CPA);②分布式架构(DPA);③中转母线架构(IBA);④分比式功率架构(FPA)。其中,对于低电压应用I,BA架构仍然是有效及低成本方案。虽然IBA有其局限性,如在结构上有一定的冲突,需要协调折衷传输损耗与转换损耗,及牺牲瞬态响应来解决,但对于未来的电源架构I,BA仍将得到广泛的应用。据预测,在未来5年中IBA将会有近10倍...&
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1,电源的整体结构设计逆变电源的整体结构简化框图如图1所示,工作原理如下:三相380V工频交流电整流滤波后,变成0￣500V可调直流电压,然后该直流电压经I G B T逆变后,再由功率变压器升压输出。电路中整流部分采用三相全桥可控整流,通过改变晶闸管的导通角而得到0￣500V直流可调电压,从而达到控制输出功率与方便调试的目的。其主要电路图如图2所示。工作原理在这里不详述。图1移相PWM软开关逆变电源结构框图图2三相全桥可控整流电路图3IGBT全桥逆变电路I G B T全桥逆变电路结构如图3所示,采用移相式P W M控制方式,可实现零电压开通与关断,开关器件的开关损耗很小,其详细的工作原理在下一节分析。移相脉冲是利用MicroLinear公司的专用移相控制芯片ML4818产生的。该芯片是单电源供电,具有四路脉冲输出,通过调节外接电阻阻值可以方便地调制四路脉冲的相位、频率、与宽度,因此,ML4818是一种理想的全桥逆变驱动脉冲控制芯...&
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