在煤炭、石油化工等领域,由于生产环境易燃易爆气体较多,越来越多的用电设备被优先设计为本质安全型。这对供电电源提出了较高要求,供电电源的本质安全是整个系统本质安全的基础。本课题将在讨论提高本质安全开关电源输出功率方法的前提下,以结构简单、可实现多路输出的单端反激式变换器为基础,设计研制一款输出18V/1.5A的本质安全开关电源。该电源具有体积小、良好的输入输出隔离、多路输出等优点,适用于危险环境下的多电压等级供电。本质安全型开关电源与一般安全开关电源不同的是其内部不能含有较大的电感、电容等非线性元件,否则当发生电路故障时,瞬时释放的集中性能量可能会引燃爆炸性气体混合物。输入整流滤波电路是本质安全型开关电源储能较多的一部分,也是本课题重点研究的一部分。为了限制电容短路出现的较大短路电流,首先在电容后串接一小阻值的电阻,在Matlab中搭建串接小电阻后的仿真电路模型,验证串接小电阻对限制火花放电能量的效果;其次,对传统输入整流滤波电路进行改进,即采用两级输入整流滤波电路限制电容储能,以达到限制火花放电的能量并提高输出功率的目的。火花放电机理研究是本质安全电源设计研制的重点,本课题通过研究火花放电机理,得出限制本质安全型开关电源输出功率的因素,据此得到提高本质安全型开关电源输出功率的方法。单端反激式变换器的实质为储能电感,通过提高电源的工作频率来减小储能,也是一项提高本安电源品质的本安措施。本文给出了主电路和保护电路的设计方案,并对重要元件的选型进行说明,计算单端反激变换器的的主要参数,根据电路进行PCB设计,制作实验样机并进行实验。实验的几组重要波形测试结果表明此实验样机输出比较稳定,具有一定的带载能力,能够满足设计需求。