3.3控制电路的设计 ........................................................................................................ 15
3.4输出电路的设计 ........................................................................................................ 16
3.5保护电路的设计 ........................................................................................................ 16
3.6整体电路图 ................................................................................................................ 17
4调试结果 ............................................................................................................................... 18
结论 .......................................................................................................................................... 19
致谢 .......................................................................................................................................... 20
参考文献 .................................................................................................................................. 21
附录A ....................................................................................................................................... 22
附录B ....................................................................................................................................... 23
黄河科技学院毕业设计说明书
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1绪 论
电能是迄今为止人类文明史上最优质的能源之一。正是有赖于对电能的充分开发和利用，人类才得以进入如此发达的工业化和信息化社会。虽然人类在电能的产生、传输和利用方面已经取得了十分辉煌的成就，但是如何更加合理、高效、精确和方便地利用电能，仍然是需要解决的重大问题。电力电子技术的诞生和发展使人类对电能的利用方式发生了革命性的变化，并且极大地改变了人们利用电能的观念。在世界范围内，用电总量中经过电力电子装置变换和调节的比例已经成为衡量用电水平的重要指标。
电源是利用电能变换技术将市电或电池等一次电能转换成适合各种用电对象的二次电能的系统或装置。现代电源技术是应用电力电子技术、自动技术、计算机（微处理器）技术和电磁技术的多学科边缘交叉技术。他在各种高质量、高效、高可靠性的电源中起到关键作用的，是现代电力电子技术的具体应用。
1.1开关电源技术发展概况
1.1.1 电力电子技术的发展
电力电子技术的发展方向，是从以低频技术为主的传统电力电子学，向以高频技术为主的现代电力电子学方向转变。电力电子技术起始于上世纪五十年代末六十年代初的硅整流器件，其发展先后经历了整流时代、逆变器时代和变频器时代，并促进了电力电子技术在许多新领域的应用。上世纪八十年代末期和九十年代初期发展起来的、以功率MOSFET和IGBT为代表、集高频高压和大电流于一身的功率半导体复合管器件的出现，表明传统电力电子技术已经进入现代电力电子时代。
（1）整流器时代
大功率的工业用电由工频（50Hz、60Hz）交流发电机提供，但是大约20%的电能是以直流形式消耗的，其中最典型的应用时电解电镀（有色金属和化工原料）、牵引（电器机车、电传动的内燃机车、地铁机车、城市无轨电车等）和直流传动（轧钢、造纸等）三大领域。大功率硅整流管和晶闸管的开发与应用得以很大发展。
（2）逆变器、变频器时代
七十年代出现了世界范围的能源危机，交流电机变频调速因节能效果显著而迅速发展。变频调速的关键技术是将直流电逆变为0~100Hz的交流电。在七十年代到八十年代，随着变频调速装置的普及，大功率逆变用的晶闸管、巨型功率晶体管（GTR）和门极可关断晶闸管（GTO）成为当时电力电子器件的主角。类似的应用还包括高压直流输出和静止式无功率动态补偿等。这时的电力电子技术已经能够实现整流和逆变，但工作频率较低，仅局限在中低频范围内。
进入八十年代，大规模和超大规模集成电路技术的迅猛发展，为现代电力电子技术的发展奠定了基础。将集成电路技术中的精细加工技术和高压大电流技术有机结合，出现了一批全新的全控型功率器件。首先是功率MOSFET的问世，使中小功率电源得以向高频化发展，而后绝缘栅极双极型晶体管（IGBT）的问世，使其性能更加完善可靠，而且使现代电子技术不断向高频化发展，为用电设备的高效节材节能，实现小型轻量化，机电一体化提供了重要的技术基础。
1.1.2 开关电源技术的应用领域
高速发展的计算机技术带领人类进入了信息社会，同时也促进了电源技术的迅速发展。八十年代，计算机全面采用了开关电源，率先完成计算机电源换代。接着开关电源技术相继进入了电子、电器设备领域。
通信业的迅速发展极大地推动了通信电源的发展。高频小型化的开关电源已成为现代通信供电系统的主流。在通信领域中，通常将整流器称为一次电源，而将直流——直流（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变换成标称值为48V的直流电。目前在程控交换机用的一次电源中，传统的相控式稳压电源已被高频开关电源取代，高频开关电源通过MOSFET或IGBT的高频工作（开关频率一般控制在50~100Hz范围内），实现高效率和小型化。
高频逆变式整流焊机电源是一种高性能、高效、省材的新型焊机电源，代表了当今焊机电源的发展方向。由于IGBT大容量模块的商用化，这种电源更有着广阔的应用前景。
大功率开关型高压电源广泛用于静电除尘、水质改良、医用X光机和CT机等大型
设备。电压高达50~159kV，电流达到0.5A以上，功率可达100kW。国内对静电除尘高压直流电源进行了研制，市电经整流变为直流，采用全桥零电流开关串联谐振逆变电路将直流电压逆变为高频电压，然后由高频变压器升压，最后整流为直流高压，在电阻负载条件下，输出直流电压达到55kV，电流达到15mA，工作频率为25.6kHz。
分布式电源供电系统采用小功率模块和大规模控制集成电路作基本部件，利用最新理论和技术成果，组成积木式、智能化的大功率供电电源，从而使强电与弱电紧密结合，最低大功率元器件、大功率装置（集中式）的研制压力，提高生产效率。