（毕业论文 页数：34 字数：12875）12V输入，5V10A输出小功率模块的设计与制作

摘 要：本文介绍了一个50W通讯电源模块的工作原理，设计方法以及样机的测试结果。文中分析了Buck变换器的工作原理。针对小功率模块在高开关频率工作条件下如何降低开关损耗、提高效率的问题，对比了传统的二极管整流和同步整流技术在低压大电流场合应用的优缺点，结合到设计对象的实际情况选用了Buck＋同步整流技术来进行模块的设计。设计过程中选用了ISL6522PWM控制芯片作为模块的驱动部分，并以此芯片为基础构成电路的反馈补偿网络。实际模块中，由于体二极管的自然续流，同步整流管可以实现零电压开通。

关键词：低压大电流 模块 Buck变换器 同步整流技术

Abstract ：This paper introduces the operating principle and design procedures of a 50W communication power supply module. The test result of sample machine are also presented in this paper. We analyses the working principle of Buck converter. Aimed with the problem of reducing the switching loss and raising the working efficiency of the low-power module in high switching frequency, we compared the advantage and disadvantage of regular and synchronous Buck respectively for the low voltage high current application, integrated with the actual situation of the design object, we choose the synchronous Buck to complete the designing of this module. ISL6522 PWM controller chip is used to provide the drive-signal for this module. The feedback compensation network is also composed on the basis of ISL6522. Because of the freewheeling of the body diode ,the synchronous rectifier can realize ZVS.

Key Words: Low Voltage High Current; Module; Buck Converter; Synchronous Rectify


目 录
摘要………………………………………………………………………………………………………（2）
第一章 绪论…………………………………………………………………………………………（4）
第二章 基于同步整流的Buck电路………………………………………………………（6）
2.1 Buck开关稳压电路…………………………………………………………………（6）
2.2 同步整流技术…………………………………………………………………………（9）
第三章 模块的电路参数设计………………………………………………………………（13）
3.1 主电路元器件的参数设计………………………………………………………（13）
3.1.1输入电容的设计…………………………………………………………………（13）
3.1.1功率器件的设计…………………………………………………………………（14）
3.1.2滤波电感的设计…………………………………………………………………（15）
3.1.3滤波电容的选择…………………………………………………………………（15）
3.2 基于ISL6522 PWM控制芯片的驱动电路设计…………………………（17）
3.2.1控制驱动电路的基本结构……………………………………………………（17）
3.2.1反馈补偿网络的设计…………………………………………………………（20）
3.2.1其它引脚的相关参数设计……………………………………………………（22）
第四章 实验结果…………………………………………………………………………………（25）
第五章 结束语……………………………………………………………………………………（28）
参考文献 ……………………………………………………………………………………………（29）
附录………………………………………………………………………………………………………（30）
致谢………………………………………………………………………………………………………（31）

第一章 绪论
随着电子工业日新月异的发展，电子元器件向轻小型、多功能、高可靠性及长寿命的方向变革使得电子产品得到革命性发展，同时器件的发展也给电子器件的供电提出了更高的要求。电源因此同样也得到了革新,尤其是从传统的线性电源到现代的开关电源原理的提出,电源工业发生了质的变化。
利用开关电源技术以及集成技术，我们可以将一个完整的电源系统集成到一个较小的空间内，得到一个高功率密度、高效率、高可靠性的电源模块。除了模块化、小型化的发展趋势外，标准化要求也日渐提高。我们可以将电源模块作为一个类似电阻的有着标准外形封装尺寸的元器件直接安装到电路板上来使用,无须或只须加一些少量的元器件即可完成向系统供电。这种模块化、标准化的电源为系统设计提供了方便,同时显著地减少了所占电路板和系统设备的空间,减轻了产品的重量和体积;另外由于其效率高(一般的线性电源只有35%～40%，而模块化开关电源的效率一般都能达到80%以上)，整个产品系统的温升得到大大降低,从而使得系统的可靠性得到大大提高。正是由于其体积小、效率高、可靠性高、功率密度高,模块电源在如今得到越来越广泛的应用。尤其是基于模块化的分布式电源技术，采用多模块冗余并联，当电源系统中某个模块出现故障时，可以在断开故障模块的同时由其他的模块继续供电，从而实现了不间断供电，也方便了电源系统的检修工作，使整个电源系统具有极高的稳定性和可靠性，综上所述，模块化电源正是当今开关电源的发展方向。