现代电子技术的发展正在使我们的生产方式及生活方式发生剧烈变化。从生产制造自动化设备到电视、电脑、平板、手机、智能可穿戴设备等等。一切都在让生活变得更智能更便捷。根据功能的不同,各种电路系统结构纷繁复杂,但不管是什么种类的系统都离不开电源技术支持。可以说它是一切电路系统的心脏。为电路提供着能量保障与安全保障。在此前提下,对电源技术的研究就成为了电子技术中的一个重要课题。电源技术的发展历史已久,一个多世纪以来,电源已经发展出很多种类。主流的技术主要有线性电源和开关电源。相比较而言,开关电源由于效率高,体积小的优点而受到人们的青睐,开关电源的研究也因此深受人们的关注。开关电源本身的设计是一个系统而精巧的过程,它包含了功率器件设计、电路结构设计,反馈控制技术、热设计等很多内容。同时也存在很多问题,包括效率、功率、电压传输比(VCR)、动态性能、系统的稳定性、体积、可靠性、成本等。人们针对这些问题,不断提出的新的方案来优化这些问题,促使了开关电源技术的日益完善。本文结合项目需求,针对开关电源的体积与可靠性两个方面进行优化,设计了一款高频高可靠性的开关电源。为了实现开关电源的小型化设计,本文主要采取了两点措施。第一,主电路采用单管反激式拓扑电路;第二,提高电路设计频率,将开关频率从常规的100kHz～300kHz提高至450kHz。反激式拓扑电路结构简单,可以减少的使用器件的数量,同时又能满足功率要求和隔离要求而又不至于带来过设计问题。开关频率的提高会使得无源器件的体积减小从而减小电源的总体积。为了实现电路可靠性的提升,本文主要采用了磁隔离反馈电路来代替常规光耦隔离反馈电路。相较传统的光耦隔离反馈电路而言磁隔离反馈电路对环境温度耐受性更高,在恶劣温度环境下能够表现出更好的工作特性。除此之外,本文还通过使用达林顿结构启动电路代替传统RC启动电路优化了启动电路。达林顿结构启动电路对芯片供电电容的充电速度更快,从而使得电源的启动速度得到了很大提升。设计过程中为了节省制作费用,缩短设计周期。先通过SABER仿真软件对设计电路进行功能仿真。功能验证通过后制作电路版图。然后使用ANSYS workbench 18.2软件,通过对电路板关键器件建立热模型,进行电路热分析。从而达到合理选择版图制作工艺及优化电路版图布局,增强电路散热能力的目的。最后参照仿真设计方案进行样板的制作调试,并且验证电路设计的正确性,完成了整个电路的设计。