ATX電源的設(shè)計

1、畢業(yè)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計( (論文論文) )題 目atx 電源的設(shè)計電源的設(shè)計學(xué)生姓名 學(xué) 號 所在系（院）計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)名稱計算機科學(xué)與技術(shù)年 級 指導(dǎo)教師 職 稱 北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）i題目題目atx 電源的設(shè)計摘摘要要atx 電源 為 at external 的縮寫。本文通過描敘 atx 電源的設(shè)計和實際操作的過程，分析了 atx 電源的工作原理和介紹其設(shè)計方法。文中主要介紹了 atx 電源的是如何工作，并且如何成功的設(shè)計一個atx 電源。首先，文章介紹了一個在普通環(huán)境下只具備簡單功能的atx 電源，并列舉了它的組成原件和構(gòu)造方法。值得注意的是，通過介紹輸出整流濾波電路和各

2、種電源元件，文中列舉了多種不同的設(shè)計方法，他們的設(shè)計方法和特點，并在實驗室進行操作并將他們進行對比。多種開關(guān)電源的設(shè)計方法在此有著簡單的介紹，例如反激式開關(guān)電源單和推拉式開關(guān)電源。最后，在分析實驗數(shù)據(jù)和效率的基礎(chǔ)上，分析評價各方案的實用性和可靠性。隨著計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展和普及，計算機在人們的生活中的角色變得越來越重要。人們對于計算機能力的要求不斷提高，而一臺能力強大并且工作穩(wěn)定的電源，是必不可少的。 由于大多數(shù)電子設(shè)備需要穩(wěn)定的低壓直流電，全球交流電范圍按需求從90 伏特到 240 伏特不等，這就是為什么所有的電子設(shè)備需要某種形式的電壓轉(zhuǎn)換。目前市場上的電源種類很多： at, baby a

3、t, lpx, atx, btx, sfx, ps3, wtx, tfx, lfx, cfx, eps。這些類型有著不同的結(jié)構(gòu)、構(gòu)成因素、連接器和放大器。在輸出范圍內(nèi)可以在任何地方調(diào)節(jié) ,從現(xiàn)代計算機 psu 185 w 到幾千瓦。在 1995 年， intel 公司為了強化其主板和建立電源結(jié)構(gòu)標準而開發(fā)出atx 電源標準。atx 電源最大的優(yōu)點在于，它可以為計算機和主板提供一個安全的工作環(huán)境，目前主流 pc 機一般都采用 atx 型電源。關(guān)關(guān)鍵鍵詞詞： at atx 穩(wěn)壓電源 主流 可靠性北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）iititletitledesigns of atx compute

4、r power supplya ab bs st tr ra ac ct tthe principles of atx computer power supply are analyzed during the practice. the objective is to study how atx computer power supply works and how to design it. a atx computer power supply with a single junction which designed for an ordinary situation. two dif

5、ferent approaches are taken for designing atx computer power supply in laboratory, with comparison between them. in addition, various methods are included with simple instructions, by introduce various circuit component and rectification filter circuit .plenty of switching power supply design is rec

6、ommended simply, such as the single flyback type switch power supply and the pushpull type switch power supply . results are presented with a discussion on the suitability of the various power supply approaches, based on the measures of effectiveness calculated from the simulations.since the introdu

7、ction of ibm pc/xt, there have been about a dozen different pc types (such as at, baby at, lpx, atx, btx, sfx, ps3, wtx, tfx, lfx, cfx, eps). these types differ by their structure, form factors, connectors and volt/amp ratings.as we know,atx standard was published by intel company for the main board

8、 and power structure standard in 1995. the most important benefit of atx computer power supply is that they provide a more safety circumstance for computer and motherboard ，and now atx computer power supply is the most popular one among normal computer.k ke ey yw wo or rd ds s：at atx power supply mo

9、st popular security北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）iii目目 錄錄引引 言言.11 前言前言.21.1 課題研究背景21.2 課題研究的意義和目的31.3 可行性研究51.3.1 操作可行性.51.3.2 經(jīng)濟可行性.51.3.3 技術(shù)可行性.51.4 本章小結(jié)62 atx 電源的概述電源的概述 .72.1 axt 電源的歷史與發(fā)展72.1.1 atx 電源的歷史.72.1.2 開關(guān)電源的發(fā)展與分類.72.1.3 atx 電源的工作原理.82.2 開關(guān)電源的主要技術(shù)指標92.3 本章小結(jié)113 常見開關(guān)電源的介紹常見開關(guān)電源的介紹.123.1 單端正激式開關(guān)電源123.

10、2 單端反擊式開關(guān)電源143.3 推挽式開關(guān)電源173.4 升壓型開關(guān)穩(wěn)壓電源193.5 降壓型開關(guān)穩(wěn)壓電源工作原理圖203.6 自激式開關(guān)穩(wěn)壓電源204 采用半橋電路的開關(guān)電源的設(shè)計采用半橋電路的開關(guān)電源的設(shè)計.224.1 主要技術(shù)指標22北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）iv4.2 整流濾波電路與 emi 濾波電路的設(shè)計234.3 半橋式功率變換器244.4 功率變壓器的設(shè)計244.4.1 工作頻率的設(shè)定.244.4.2 選購磁芯.244.4.3 原副邊繞組的匝數(shù).254.4.4 輔助電源的設(shè)計.254.4.5 選定導(dǎo)線線徑.254.5 輔助電源的設(shè)計264.6 過流保護電路的設(shè)計274

11、.7 驅(qū)動電路的設(shè)計274.8 風(fēng)扇控制電路的設(shè)計284.9 pwm 控制電路285 線性穩(wěn)壓電源的設(shè)計線性穩(wěn)壓電源的設(shè)計.315.1 主要技術(shù)指標及設(shè)計思路：315.2 穩(wěn)壓電源的性能指標及測試方法315.3 變壓部分設(shè)計325.4 整流、濾波電路的設(shè)計335.5 穩(wěn)壓電路的設(shè)計335.6 限流電路以及整體原理圖的設(shè)計34結(jié)結(jié) 論論.37致致 謝謝.38參考文獻參考文獻.39北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）1引引 言言北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）21 前前言言1.1 課課題題研研究究背背景景早期 pc 中的開關(guān)電源是 at 電源的一統(tǒng)天下。 at 電源的輸出功率一般為150250

12、w，共有四路輸出 (+5v、-5v、+12v、-12v)，另外還向主板提供一個電源正常 (pg，power good)信號。at 電源的缺點是采用切斷交流電源的方式關(guān)機，不能實現(xiàn)軟件關(guān)機。目前隨著atx 電源的普及， at 電源已淡出市場。intel 公司在 1997 年推出了流行的 atx201 電源標準。與 at 電源相比 ,atx 電源增加了 “+3.3v、+5vsb、ps-on”三個輸出 .其中“+3.3v”輸出主要是供 cpu 用,而“+5vsb”、“ps-on”輸出則體現(xiàn)了 atx 電源的特點 .其中，33v 電源給使用低電壓的 cpu 供電，大大降低了主板電路的功耗。只要插上 2

13、20v 交流電就有 5v 電壓輸出。 ps-on 信號是主板向電源提供的電平信號，用來控制電源其他各路電壓的輸出。利用5v 電源和 ps-on 信號，即可實現(xiàn)軟件開機關(guān)機、網(wǎng)絡(luò)遠程喚醒等功能。atx 電源最主要的特點就是 ,它不采用傳統(tǒng)的市電開關(guān)來控制電源是否工作,而是采用 “+5vsb、ps-on”（即 5v 電源也稱輔助電源）的組合來實現(xiàn)電源的開啟和關(guān)閉,只要控制 “ps-on”信號電平的變化 ,就能控制電源的開啟和關(guān)閉 .“ps-on”小于 1v 伏時開啟電源,大于 4.5 伏時關(guān)閉電源 .atx 電源的主要技術(shù)指標是輸出功率、安全標準(例如我國的 c cee 認證)、電磁干擾 (emi

14、)特性、 “電源發(fā)生故障 ”(pf，即 power fail)及“電源正常 ”信號的延遲時間等。由于取消了市電開關(guān)，所以只要接上電源線，在變換電路上就會有+300v 直流電壓，同時輔助電源也向tl494 提供電壓，為啟動電源作好準備。atx 電源的特點就是利用 tl494 芯片 4 腳的死驅(qū)控制功能，當(dāng)該腳電壓為+5v 時，tl494 的 9、11 腳無輸出脈沖，使兩個開關(guān)管都截止，電源就處于待機狀態(tài)，無電壓輸出；而當(dāng)4 腳為 0v 時，tl494 就有觸發(fā)脈沖提供給開關(guān)管，電源進入正常工作狀態(tài) .市場主流 atx 電源的特點 :軟電源控制 stand by，可通過軟件開、關(guān)機，也可直接通過w

15、indows操作系統(tǒng)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的電源管理，對網(wǎng)絡(luò)計算機進行遠程喚醒操作。北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）3傳統(tǒng)電源只提供 5v、12v 的電壓，但 atx 電源為了適應(yīng)更多、更新的 cpu 及 pci 總線技術(shù)，提供了 3.3v 直流穩(wěn)壓輸出 , 減少了電源能量消耗。atx 電源風(fēng)扇在風(fēng)冷自身的同時，也幫助cpu 吹風(fēng)。atx 電源接口采用 20 腳的雙排長方形插座，使拔插操作不易出錯。具有+5vsb 腳，只要 atx 電源一上電 +5vsb 腳便可輸出高質(zhì)量的 +5v電壓，最大約 100ma 的電流。它主要供電腦內(nèi)部一部分電路在關(guān)機狀態(tài)下所保持工作芯片使用，完成電腦喚醒功能。增加 ps-o

16、n 電腦主板控制 atx 電源開關(guān)的控制端，當(dāng) ps-on 為低電壓，小于 1v 時，atx 電源被激活。輸出 +5v、+12v、-12v、-5v 等，大于 4.5v時，停止對電源供電（除 +5vsb 外）。1.2 課課題題研研究究的的意意義義和和目目的的隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，人們對電子設(shè)備的需求與日俱增，在各方面又對電子設(shè)備不斷提出新的要求。在性能上，需要更加安全可靠；在功能上，需要更加方便實用；在體積上，需要更加便攜。而作為電子設(shè)備的心臟電源，其質(zhì)量的好壞直接影響著電子設(shè)備的可靠性。于是具有功耗小、效率高、體積小、重量輕、穩(wěn)壓范圍寬等眾多優(yōu)點的開關(guān)電源，在當(dāng)今和未來電子設(shè)備中的地位就顯得

17、越來越重要。自主設(shè)計一款atx 電源既可以在研究過程中學(xué)習(xí)知識，也可以為 atx 電源的發(fā)展做出一份貢獻，因此，此課題的意義深遠。設(shè)計 atx 電源的主要指標為以下 3 點:安全系數(shù)高：通過針對電源的元件、材料的絕緣性而作出的改善，使得計算機運行時更加安全。輸出電壓穩(wěn)定性好：對 +5v、+3.3v 和+12v 電壓的誤差率低于 5%，對-5v 和-12v 電壓的誤差率在 10%以下。輸出電壓穩(wěn)定，紋波系數(shù)小，降低導(dǎo)致系統(tǒng)故障和硬件損壞的幾率?？煽啃裕汉饬恳慌_設(shè)備可靠性的指標，一般考慮誤差率，和輸出穩(wěn)定性，atx 電源的特點為特點：穩(wěn)定性強，誤差小。而在設(shè)計過程中主要需要客服以下4 個難點：北京

18、郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）4爬電距離爬電距離指沿絕緣表面測得的兩個導(dǎo)電器件之間或?qū)щ娖骷c設(shè)備界面之間的最短距離。 ul、csa 和 vde 安全標準強調(diào)了爬電距離的安全要求，這是為了防止器件間或器件和地之間打火從而威脅到人身安全?？闺姀姸仍诮涣鬏斎刖€之間或交流輸入與機殼之間由零電壓加到交流1500v 或直流 2200v 時，不擊穿或拉電弧即為合格。漏電流 ul 和 csa 均要求暴露的、不帶電的金屬部分均應(yīng)與大地相接。漏電流的測量是通過在這些部分與大地之間接一個1.5 千歐的電阻，測其漏電流。開關(guān)電源的漏電流，在 260v 交流輸入下，不應(yīng)超過 3.5ma。溫度安全標準對電器的溫度要求

19、很重視，同時要求材料有阻燃性。對開關(guān)電源來說，內(nèi)部溫升不應(yīng)超過65，如果環(huán)境溫度是 25，電源的元器件的溫度應(yīng)小于 90。本課題重點在于分析各種電路元件，整流濾波電路，采用半橋電路的開關(guān)電源，單端反激式開關(guān)電源，單端正激式開關(guān)電源，自激式開關(guān)穩(wěn)壓電源，推挽式開關(guān)電源，降壓式開關(guān)電源，升壓式開關(guān)電源，反轉(zhuǎn)式開關(guān)電源等方法設(shè)計。另外，分析了可調(diào)式穩(wěn)壓電源電路以及在其制作過程中存在的問題，并把兩個方案做了比較。兩方案較全面的介紹和分析了atx 開關(guān)穩(wěn)壓電源的結(jié)構(gòu)基本方法、技術(shù)要求、圖表要求以及工作需求等，重點在于分析了atx 開關(guān)穩(wěn)壓電源的結(jié)構(gòu)基本方法、技術(shù)要求、圖表要求以及工作需求。 方案一：是一

20、種采用半橋電路的開關(guān)電源，其輸入電壓為交流220v20%，輸出電壓為直流 416v，最大電流 40a，工作頻率 50khz。220v 交流電壓經(jīng)過 emi 濾波及整流濾波后，得到約300v 的直流電壓加到半橋變換器上，用脈寬調(diào)制電路產(chǎn)生的雙列脈沖信號去驅(qū)動功率mos 管，通過功率變換器的耦合和隔離作用在次級得到準方波電壓，經(jīng)整流濾波反饋控制后可得到穩(wěn)定的直流輸出電壓。方案二：輸出為012v 連續(xù)可調(diào)，調(diào)節(jié)輸出電壓是通過調(diào)節(jié)1千歐電位器改變放大三極管bg3：3ax31 來實現(xiàn)，如果輸出端短路或過荷，則輸入端串聯(lián)的取樣電阻 r5：1 歐壓降劇升，電路中的保護g4：3ax31c 則開始工作，使調(diào)整系

21、統(tǒng)全部飽和，從而使輸出電流被限制在0.60.8 安培左右。北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）51.3 可可行行性性研研究究該階段通過對 atx 電源的初步了解和對各種開關(guān)電源的學(xué)習(xí)，查閱相關(guān)資料，提出可行性方案并進行論證。在這里主要從技術(shù)可行性、經(jīng)濟可行性和操作可行性等三個方面進行分析。1.3.1 操操作作可可行行性性技術(shù)可行性要考慮現(xiàn)有的技術(shù)條件是否能夠順利完成開發(fā)工作，軟硬件配置是否滿足開發(fā)的需求等。 multisim11.0 是本次課題設(shè)計用來繪制電路圖的主要軟件，調(diào)試和操作比較簡單，并且容易上手。當(dāng)前的計算機硬件配置也完全能滿足開發(fā)的需求。硬件方面：由于目前atx 電源的發(fā)展已然相對

22、成熟，故各種元器件的兼容性，實用性和安全性都可以得到保證,它們速度快、容量大、可靠性能高、價格低，完全能滿足系統(tǒng)的需求。因此在技術(shù)上是絕對可行的。1.3.2 經(jīng)經(jīng)濟濟可可行行性性設(shè)計 atx 電源所需的相關(guān)資料，可以根據(jù)導(dǎo)師所給的參考書籍，在網(wǎng)絡(luò)中收集資料或者在圖書館查閱相關(guān)課題的報告期刊。所需的其他應(yīng)用軟件網(wǎng)上有資源可以下載、元器件也比較容易在中關(guān)村收購，和atx 電源相關(guān)的元器件的運用也比較普及，開發(fā)成本比較低廉。因此，從經(jīng)濟的角度來看，該設(shè)計方案可行度較高。1.3.3 技技術(shù)術(shù)可可行行性性本次的課題設(shè)計主要采用的是mutisim11.0 繪圖仿真軟件，在 windows 7 旗艦版的系統(tǒng)

23、下能夠完全兼容，能夠繪制各種開關(guān)電源的電路框圖，電路原理圖，以及將其進行仿真。 multisim 是美國國家儀器（ ni）有限公司推出的以windows 為基礎(chǔ)的仿真工具，適用于板級的模擬 /數(shù)字電路板的設(shè)計工作。它包含了電路原理圖的圖形輸入、電路硬件描述語言輸入方式，具有豐富的仿真分析能力 可以使用 multisim 交互式地搭建電路原理圖，并對電路進行仿真。北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）6multisim 提煉了 spice 仿真的復(fù)雜內(nèi)容，這樣繪圖者無需懂得深入的spice技術(shù)就可以很快地進行捕獲、仿真和分析新的設(shè)計，這也使其更適合電子學(xué)教育。通過 multisim 和虛擬儀器技術(shù)

24、， pcb 設(shè)計工程師和電子學(xué)教育工作者可以完成從理論到原理圖捕獲與仿真再到原型設(shè)計和測試這樣一個完整的綜合設(shè)計流程。綜上所述，本軟件的開發(fā)從技術(shù)上、從經(jīng)濟上、從操作上都是完全可行的。1.4 本本章章小小結(jié)結(jié)本章主要介紹了 atx 電源的設(shè)計與實現(xiàn)課題的研究背景及目的和意義，從技術(shù)、經(jīng)濟和操作三個方面分析了本次畢業(yè)設(shè)計開發(fā)的可行性。北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）72 atx 電電源源的的概概述述計算機屬于弱電產(chǎn)品，也就是說部件的工作電壓比較低，一般在正負12伏以內(nèi)，并且是直流電。而普通的市電為220 伏（有些國家為 110 伏）交流電，不能直接在計算機部件上使用。因此計算機和很多家電一樣

25、需要一個電源部分，負責(zé)將普通市電轉(zhuǎn)換為計算機可以使用的電壓，一般安裝在計算機內(nèi)部。計算機的核心部件工作電壓非常低，并且由于計算機工作頻率非常高，因此對電源的要求比較高。目前計算機的電源為開關(guān)電路，將普通交流電轉(zhuǎn)為直流電，再通過斬波控制電壓，將不同的電壓分別輸出給主板、硬盤、光驅(qū)等計算機部件。在 atx 電源未出現(xiàn)之前，從 286 到 586 計算機由 at 電源一統(tǒng)江湖。隨著 atx 電源的普及， at 電源如今漸漸淡出市場。2.1 axt 電電源源的的歷歷史史與與發(fā)發(fā)展展2.1.1 atx 電電源源的的歷歷史史at 電源供應(yīng)器主要應(yīng)用在早期的主板上（如at 主板和 baby at 主板），如

26、今，at 電源供應(yīng)器已被淘汰。 at 電源供應(yīng)器功率一般為 150w220w，共有四路輸出（ +5v、-5v、+12v、-12v），另向主板提供一個 p.g.信號。at 電源供應(yīng)器的體積是 150mm140mm86mm 。atx 電源廣泛應(yīng)用于電腦中，與 at 電源相比，它更符合 綠色電腦 的節(jié)能標準 ,它對應(yīng)的主板是atx 主板。 intel l997 年 2 月推出 atx 2.01 標準。 atx 電源的特點 與 at電源相比， atx 電源增加了 “3.3v、5vsb、pson”三個輸出。其中“3.3v”輸出主要是供 cpu 用，而“5vsb”、“pson”輸出則體現(xiàn)了 atx 電源的

27、特點。2.1.2 開開關(guān)關(guān)電電源源的的發(fā)發(fā)展展與與分分類類隨著 cpu 工作頻率的不斷提高，為了降低cpu 的功耗以減少發(fā)熱量，需要降低芯片的工作電壓，所以，由電源直接提供3.3v 輸出電壓成為必須。北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）8+5v standby 也叫輔助 +5v，只要插上 220v 交流電它就有電壓輸出。 ps-on 信號是主板向電源提供的電平信號，低電平時電源起動，高電平時電源關(guān)閉。利用+5v sb 和 pson 信號，就可以實現(xiàn)軟件開關(guān)機器、鍵盤開機、網(wǎng)絡(luò)喚醒等功能。輔助 5v 始終是工作的，有些 atx 電源在輸出插座的下面加了一個開關(guān)，可切斷交流電源輸入，徹底關(guān)機 。如

28、今的單端反激式開關(guān)電源，單端正激式開關(guān)電源，自激式開關(guān)穩(wěn)壓電源，推挽式開關(guān)電源，降壓式開關(guān)電源，升壓式開關(guān)電源，反轉(zhuǎn)式開關(guān)電源等。2.1.3 atx 電電源源的的工工作作原原理理atx 電源是標準的開關(guān)穩(wěn)壓電源（ switch voltage regulator），同傳統(tǒng)的線性穩(wěn)壓電路（ linear voltage regulator）相比，它具有體積小、重量輕，功耗小、轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點，但也有其缺點，那就是電路比較復(fù)雜，電源輸出的紋波系數(shù)也較大，對周圍電路的干擾也比較強。 開關(guān)穩(wěn)壓電源的基本原理示意圖如圖：圖 2-1 開關(guān)穩(wěn)壓電源基本原理框圖主要包括輸入電網(wǎng)濾波電路、輸入整流濾波電路、主變

29、換電路、整流濾波輸出電路、控制電路、保護電路、輔助電源等。輸入電網(wǎng)濾波電路是電源中的抗干擾電路，它具有兩層意思：一是指微機電源對通過電網(wǎng)進入的干擾信號的抑制能力：二是指開關(guān)電源的振蕩高次諧波進入電網(wǎng)對其它設(shè)備及顯示器的干擾和對微機本身的干擾。通常要求微機對通過電網(wǎng)進入的干擾信號抑制能力要強，通過電網(wǎng)對其它微機等設(shè)備的干擾要小。輸入整流濾波電路將交流電源進行整流濾波，為主變換電路提供紋波較小的直流電壓。主變換電路是開關(guān)電源的主要部分，它把直流電壓變換成高頻交流電壓，并且起著將輸出部分與輸入電網(wǎng)隔離的作用。輸出整流濾波電路將變換器輸出的高頻交流電壓進行整流濾波，北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）

30、9得到需要的直流電壓，同時防止高頻噪聲對負載的干擾?？刂齐娐窓z測輸出直流電壓，與基準電壓比較，進行放大，控制振蕩器的脈沖寬度，從而控制變換器以保持輸出電壓的穩(wěn)定。當(dāng)開關(guān)電源發(fā)生過電壓、過電流后，保護電路啟動，使開關(guān)電源停止工作以保護負載和電源本身。2.2 開開關(guān)關(guān)電電源源的的主主要要技技術(shù)術(shù)指指標標部分設(shè)計者認為電源有輸出或在裝機使用時沒有什么毛病就行了，其實這是對電源誤解。有輸出及能使用，只是對電源最基本的要求；還有的用戶認為電源的功率越大越好，購電源時專挑標稱功率大的買，這也是一種誤解。正確評價一個電源的好壞，應(yīng)該依據(jù)它的各項技術(shù)參數(shù)及指標。1、安全標準：主要是以保障產(chǎn)品的安全性能為出發(fā)點

31、，在元件、材料的絕緣、阻燃等方面作出的嚴格的規(guī)定，以防止電擊、著火、機械危險、化學(xué)危險、熱危險等造成的人身傷害和財產(chǎn)損失。通常來說，符合安全標準并不代表該產(chǎn)品電器性能的好壞，但因安全規(guī)格的申請時間較長，又有嚴格的限制和要求，所需費用頗多，因而那些實力較弱的廠家不能通過安全認證。如我國的ccee 認證，不僅要求送檢產(chǎn)品本身符合ccee 的標準，同時要求工廠有相對完善（接近 iso9002）的品質(zhì)體系，以保證大批量生產(chǎn)時，每一個產(chǎn)品都符合ccee 的要求，同時還要接受 ccee 機構(gòu)定期或不定期的監(jiān)督和檢查。基于這些原因，在申請安全認證時，廠家都會考慮產(chǎn)品本身的完善性和實用性，因為安全認證申請之后

32、，不得隨意作任何變更、替代或修改。故相對來說，符合安全規(guī)格的產(chǎn)品的起點較非安全規(guī)格的產(chǎn)品高出很多。圖2 為電源上常見的各種安全標志。2、電源的功率：必須要滿足整機的需要，并且要有一定的功率余量。常聽人說電源的功率越大越好，至少要求250w。其實經(jīng)過實測，一臺帶 moden卡、網(wǎng)卡、聲卡、光驅(qū)、硬盤的p多媒體主機實際功率不足 100w，而 intel新推出的 micro-atx 標準則只有 145w。國內(nèi)幾乎所有的品牌機都是用的正兒八經(jīng)的 200w 電源，而 micro-atx 機型用的是 145w 甚至 90w 的電源。那么為什么市場上買來的電源會出現(xiàn)功率不足的現(xiàn)象呢？那是一些小廠為了迎合用戶

33、口味，將電源標稱功率使勁地往大里標，同時又在元件選用方面偷工減料，北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）10導(dǎo)致電源的實際功率相當(dāng)有限。所以說不能盲目地追求功率，關(guān)鍵在于性能和質(zhì)量。對于普通用戶， 200w 的電源綽綽有余了。3、電磁傳導(dǎo)干擾（ emi）：不僅僅是電源，任何一個合格的電器產(chǎn)品，都要對電磁傳導(dǎo)干擾作一定的處理。它包含兩個方面的內(nèi)容，一是防止外部電磁干擾的侵入，以免影響自身的正常工作；二是保證產(chǎn)品本身產(chǎn)生的電磁干擾不外泄電網(wǎng)及周圍環(huán)境，影響其它電子產(chǎn)品的正常工作。我們在日常使用中，象顯示器產(chǎn)生雪花、滾動、顯示不穩(wěn)定；或在電腦開機后，附近其它的電器，如電視機、音響等不能正常使用，則很可

34、能是因為電磁干擾而產(chǎn)生的影響。此外，電磁干擾對人體健康也會帶來不利的影響。國家將電磁傳導(dǎo)干擾分為a 級、b 級。a 級是工業(yè)標準，相對要求寬松一些； b 級為為用標準，也是目前的最高標準。4、關(guān)機時間（ pf）pf（power fail）：是指電腦關(guān)機后（即關(guān)斷外部交流供電后），電源其本身儲存的電能延續(xù)供電的時間。電腦關(guān)機后，要求立即給 cpu 一個 pf 信號并延續(xù)供電一定的時間， cpu 接到 pf 信號，馬上將相關(guān)的數(shù)據(jù)記錄下來，以保證下次開機時能正常啟動。這是我們感覺不到的瞬間動作。如果 pf 時間不夠，就會使 cpu 不能完整的記錄相關(guān)的數(shù)據(jù)，而導(dǎo)致下次開機時電腦出現(xiàn)故障或出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟

35、失等現(xiàn)象。5、電源正常時間（ p.g ）：”p.g 即電源上的 power good 或 p.ok 信號，是電腦開機后，電源工作正常后向cpu 發(fā)出的一個信號， cpu 只有在接到 p.g 信號后，才開始啟動整個電腦系統(tǒng)的工作。為了保證相互間的銜接，cpu 廠商在推出 cpu 時就作出了規(guī)定，當(dāng)電源接通之后，如果輸入交流電壓在額定工作范圍之內(nèi)，且各路直流輸出電壓也已達到它們的最低檢測電平（如+5v 輸出在 4.75v 以上），那么經(jīng)過 100ms500ms 的延時， p.g 電路發(fā)出“電源正常 ”的信號（ power good 或 p.ok 為高電平）；當(dāng)電源輸入交流電壓降至安全工作范圍以下或

36、 +5v 下降至 4.75v 時，電源送出 “電源故障 ”信號（power fall，低電平）。 power fall 應(yīng)在+5v 下降至 4.75v 之前至少 1ms 降為小于 0.3v 的低電平，且下降沿的波形應(yīng)陡峭，無自激振蕩現(xiàn)象發(fā)生。 p.g 信號要求： p.g 信號延時 100mst11ms+5v 上升時間 2mst320ms北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）11p.g 上升 t40.8a,uce(v2)12v,pv210w。北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）35限流保護電路中的電阻 r7 的選擇應(yīng)確保輸出電流較小時v2 工作于飽和狀態(tài)，uce(v2)很小。當(dāng)輸出的電流增大至1.

37、4v 時，d2，d3，導(dǎo)通分流，v2 退出飽和狀態(tài)， uce(v2)增大，實 際加在負載兩端的電壓減小，從而限制了輸出電流。設(shè) uce(v2)以及二極管 導(dǎo)通電壓均為 0.7v，則允許的最大輸出電流為：io(max)=0.7/r8io(max)為 0.6 至 0.8a，求的 r8 約為 1。但由于三機關(guān)工作點的變化，要根據(jù)情況調(diào)整 r8 的阻值，最終確定 r8 約為 0.5。三極管工作于飽和狀態(tài)的條件為：ibic(max)/（max）已知 2n3019 的 （max）約為 15，ic(max)=0.8a，得到所學(xué)的 ib 為54ma。下圖為限流電路的原理圖以及總體電路原理圖：圖 5-4 限流保

38、護電路原理圖北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）36圖 5-5 線性穩(wěn)壓電源工作原理圖北京郵電大學(xué)世紀學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）37結(jié)結(jié) 論論此次的畢業(yè)設(shè)計簡單介紹了一些常見的電子元件，單端反激式開關(guān)電源，單端正激式開關(guān)電源，自激式開關(guān)穩(wěn)壓電源，推挽式開關(guān)電源，降壓式開關(guān)電源，升壓式開關(guān)電源，反轉(zhuǎn)式開關(guān)電源等的設(shè)計方法。完成了線性直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計和采用半橋電路的開關(guān)穩(wěn)壓電源的設(shè)計。以下為此次畢設(shè)的結(jié)論：1、將兩種方式進行對比，我們可以發(fā)現(xiàn)：二者輸出的電壓穩(wěn)定性都比較高，線性穩(wěn)壓電源的輸出電壓略高于開關(guān)電源。但是開關(guān)電源輸出電流的功率更大，工作頻率更高，與同等容量的穩(wěn)壓電源相比，開關(guān)電源所需的濾波器容量更小。2、在幾個月的時間力，學(xué)習(xí)了繪制電路圖的方法，從嘗試protel99se 到最終選擇使用 multisim11.0，通過書籍以及網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)視頻終于靠自己的能力完成了全部的電路圖。3、通過此次的畢業(yè)設(shè)計，確實學(xué)習(xí)到許多在課堂里沒有學(xué)習(xí)到的知識，更確切的說，是自學(xué)能力以及動手實踐能力，這使我受益匪淺。相信這些鍛煉能夠讓我在今后的學(xué)習(xí)和工作過程中更得心應(yīng)手。4、在實踐的同時，學(xué)會高效率的查閱和篩選資料是這次畢業(yè)設(shè)計的另一個重要收貨。由于所選課題