【摘 要】
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电源电路是电子信息系统的关键部件，其性能和可靠性直接关系到整个电子信息系统的安全运行。DC/DC变换器作为二次电源在电子系统中长期得到大量而广泛的应用。随着电子系统小
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电源电路是电子信息系统的关键部件，其性能和可靠性直接关系到整个电子信息系统的安全运行。DC/DC变换器作为二次电源在电子系统中长期得到大量而广泛的应用。随着电子系统小型化飞速发展，对DC/DC变换器也提出了小体积，高性能和高可靠的迫切需求，具体体现为要求DC/DC变换器的功率密度不断提高。有源嵌位正激变换电路由于其自身优点在中、大功率DC/DC模块电源中大量采用，有源嵌位正激变换电路的特点是功率和功率密度很大，因而变压器和功率开关管会产生大量的热量，若热量不及时排除将导致电路内部的热流密度过高，从而影响整个电路的可靠性。
本文首先阐述了本课题的背景及意义，国内外开关电源热控技术内容和相关概念。同时，对三种商业化的专业热分析软件进行了调研，将Icepak软件、Flotherm软件和QFin软件各自的优缺点进行了对比。对开关电源模块热量传递的基本方式、原理以及数值模拟基础理论也一起进行了介绍和阐述。
本文然后从电路角度介绍了有源嵌位正激变换电路的特点，并列出有源嵌位正激变换电路的在热分析中所面临的主要问题。文中对项目内采用的元器件绘制了简化模型，利用专业的热仿真软件Flotherm从网格设置方面分析网格设置对模块内部的温度场数值模拟结果的影响。同时，根据模拟结果结合有源嵌位正激变换电路特点分析了热仿真建模过程中所出现的问题。然后，提出对应的处理方法再次从网格设置入手进行模块内部温度场的数值模拟。随后，按照改进的模拟方案和电气参数制作了有源嵌位正激变换电路的实验样机电路模块，并且将样机实际工作测试的数据与改进后的热仿真模拟结果进行对比，二者之间得到了较好的吻合。这一结果不仅论证了电路布局，网格设置和模型的准确性，而且证实了该分析思路及方法对有源嵌位正激变换电路热设计工作的重要意义-提高了产品开发的经济性，缩短了产品研发的周期。该思路及热分析方法对其它拓扑结构的DC/DC模块电源的热设计工作亦具有一定的借鉴和指导作用。
文章最后对全文的研究工作进行了总结并且归纳了优点，得出不足之处，并对有源嵌位正激变换电路热分析及热优化的新任务进行了展望。
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