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雙管反激變換器研究分析

作者: 時間:2011-02-23 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

摘要:研究了基于峰值電流模式的雙管反激變換器,分析了它的工作原理,說明了它在高壓輸入場合的優(yōu)點。

本文引用地址:http://www.bjwjmy.cn/article/179669.htm

關(guān)鍵詞:反激變換器;峰值電流控制;雙管反激

   

0 引言

反激變換電路由于具有拓?fù)浜唵?,輸入輸出電氣隔離,升/降壓范圍廣,多路輸出負(fù)載自動均衡等優(yōu)點,而廣泛用于多路輸出機內(nèi)電源中。在反激變換器中,變壓器起著電感和變壓器的雙重作用,由于變壓器磁芯處于直流偏磁狀態(tài),為防磁飽和要加入氣隙,漏感較大。當(dāng)功率管關(guān)斷時,會產(chǎn)生很高的關(guān)斷電壓尖峰,導(dǎo)致開關(guān)管的電壓應(yīng)力大,有可能損壞功率管;導(dǎo)通時,電感電流變化率大。因此在很多情況下,必須在功率管兩端加吸收電路。

雙管反激變換電路,在功率管關(guān)斷時,由于變壓器漏感電流流過續(xù)流二極管反饋給電源的嵌位作用,而使功率管的電壓應(yīng)力和輸入電壓相等。可見在高壓輸入場合雙管反激電路有其特有的優(yōu)點。

1 電路分析

電路圖如圖1所示。在穩(wěn)態(tài)工作條件下,為了簡化分析,假設(shè)所有開關(guān)器件都是理想的;漏感Lr遠(yuǎn)小于勵磁電感Lm;L2為變壓器副邊等效電感;電路工作在CCM模式。

圖1 雙管反激變換器電路圖

電路共有4個工作模式,工作過程如圖2所示。

圖2 工作波形圖

——模式1[t0t1] 在S1和S2開通后的t0時刻,輸入直流電壓Uin作用于LrLm上,D1和D2關(guān)斷,漏感電流iLr線性上升,則有

iLr(t)=iLr(t0)+(tt0)(1)

D1和D2承受反壓為Uin,而D3承受反壓為Uo+(N2/N1)UiniL2=0,由濾波電容C向負(fù)載供電。

t1時刻漏感電流iLr

iLrt1)=iLr(t0)+(t1t0)(2)

——模式2[t1t2] 在t1時刻關(guān)斷S1和S2,由于電感電流不能突變,感應(yīng)電勢反向,D1和D2導(dǎo)通鉗位使S1和S2承受正壓為Uin;同時D3導(dǎo)通,副邊電流iL2形成。原邊電流iLr線性下降,即

iLr(t)=iLr(t1)-(tt1)(3)

iL2(t)=(4)

t2時刻原邊電流

iL2(t2)==0(5)

——模式3[t2t3] 在t2時刻D1和D2中的電流和漏感電流iLr下降到0,iL2達到最大。此后iL2線性下降,

iL2(t)=iL2(t2)-(tt2)(6)


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