3.1.3主要的数量关系 1.输出电压平均值
空载时，R=∞，输出电压最大，Ud=2U2.
重载时，R很小，电容放电很快，几乎失去储能作用。随着负载加重，U逐渐趋近于0.9U2，即趋近于电阻负载特性。
3~5T , T为交流电源的在设计时根据负载的情况选择电容C,使 RC ? 2周期，此时输出电压为
Ud?1.2U2 则
U2?Ud50V??41.7V1.21.2
（1）
（3）
（2）
C?3~5T?1.5~4.5mF 2R3.2 MOSFET升压斩波电路
3.2.1 电路原理图 如图4
图4 MOSFET升压斩波电路
3.2.2电路原理及其工作波形
假设电路中电感L和电感C的值很大。
当MOS管处于通态时，电源E向电感L充电，当充电电流基本恒定为I1，同时电容C上的电压向负载R供电。因为C的值很大，基本保持输出电压u0为恒值。
当MOS管处于断态时，电源E和电感L共同向电容C充电并向负载R提供
6
能量。
设MOS管处于通态的时间为ton，此期间电感L上积蓄的能量为EI1toff。 设MOS管处于断态的时间为toff，此期间电感L释放的能量为(U0?E)I1toff 当电路工作处于稳态时，一个周期T中电感积蓄的能量与释放的能量相等， 即
EI1ton?(Uo?E)I1toff
（4）
化简得 ton?toff
U0?
t?TofftEoff
波形如图5
图5 MOSFET升压斩波电路波形
3.2.3主要的数量关系
用占空比的形势表示输出电压
U10?1??E 本设计中取占空比α=50%，则
U10?1?0.5?50V?100V
输出电流的平均值为 IPo?U?300100A?3A 负载电阻的阻值为
R?Uo?100?
I3?33.3?o
5）
6）
7）
8）
9） 7
（（ （ （ （
第四章 控制电路与保护电路设计
4.1 MOSFET驱动电路
4.1.1驱动电路原理图 如图6
图6 MOSFET驱动电路图
4.1.2 电路工作原理
SG3525是电流控制型PWM控制芯片，所谓电流控制型脉宽调制器是按照接反馈电流来调节脉宽的。在脉宽比较器的输入端直接用流过输出电感线圈的信号与误差放大器输出信号进行比较，从而调节占空比使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化。由于结构上有电压环和电流环双环系统，因此，无论开关电源的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高，是目前比较理想的新型控制器。
当SG3525芯片工作时，会从输出端口引脚11和引脚14输出PWM信号。由于SG3525的输出驱动电路是低阻抗的，而功率MOSFET的输入阻抗很高，因此输出端引脚11和引脚与MOSFET的栅极之间无须串接限流电阻和加速电容，就可以直接推动功率MOSFET。
8
4.2 保护电路
4.1.1变压器的保护 1.参数计算 变压器二次侧电流为
I2?Ud?50A?1.5A
R33.3
电流有效值 1.5?1.57A=2.355A
考虑有一定的余量，FU2可以选用5A的熔断器 变压器的变压比为 110∶21
变压器一次侧电流 I1?2.355?21A?0.45A
110考虑有一定的余量，FU1可以选用3A 2.变压器保护电路原理图 如图7
(12)
(10) (11)
图7 变压器保护电路原理图
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第五章 总体电路原理图及其说明
5.1总体电路原理图
如图8
图8 总体电路原理图
5.2 MATLAB仿真电路图
如图9
图9 MATLAB仿真电路图
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