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《反激工作原理解析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、3?2單竭反激式變換器工作原理簡圖與原邊、副邊電流波形示意當加到原邊主功率開關(guān)管QI的激勵脈沖為高電平使Q1導(dǎo)通時,直流輸入電壓V/N加在原邊繞組竹兩端,此時因副邊繞組相位是上負下正,使整流管D1反向偏置而截止;當軀嫌沖為低電平使Q1赴時源邊麴弘兩端電壓極甑向肢副邊卿相位變?yōu)樯险仑摗唤萘鞣诱曛枚鴮?dǎo)通,此后翳翟變壓器中緬能向迪傳觀放。因單端?反激式變鯛只是在原邊開關(guān)管導(dǎo)通期間儲雒量,當它魁時才向負載械能1:做詡變壓融開關(guān)工作觀中,既起變壓躺作用,又是電感離元件。因此又稱單瑞反緞變抉器是-種“電感離式變換器?即電敵牒1在Q1導(dǎo)
2、通期間藉人酬電壓小加在勵卿山競■使原邊娜中的電峨性升髙:ip譏幾p)x幾當導(dǎo)通結(jié)柬時源邊電離值為(省略Q1的輛疏);0-1)劇邊翹電壓為:當開關(guān)管Q1裁止時,其集電極電位變?yōu)轶{電平,原邊繞組電流變?yōu)榱?副邊繞組兩端感應(yīng)電壓極性反向,使DI導(dǎo)通,g向C。充電,變壓器儲能開始釋放鬥邊電流跚線性下降。它經(jīng)變壓器耦合反射回原邊,又形成一個上負下正的反射電壓:當開關(guān)管從導(dǎo)通變?yōu)榻刂箙?原邊繞組電流變?yōu)榱悖哳l變壓器將儲存能量轉(zhuǎn)務(wù)到副邊?此時整流二極管導(dǎo)通,副邊繞組產(chǎn)生感應(yīng)電流。若忽略變壓器的各種損耗?根據(jù)能量守恒定律?則高頻變壓器的初級
3、與次級能量應(yīng)滿足關(guān)系式(3-4)式中J沱是開關(guān)管導(dǎo)通快結(jié)束時原邊電流的最大值」£2為Q1兩截止時副邊電流的最大值。同理,當并關(guān)管Q1從截止狀態(tài)變?yōu)閷?dǎo)通時,整流二極管變?yōu)檩d止,副邊繞組電流突變?yōu)榱?則經(jīng)釋放過程后剩余的能量將轉(zhuǎn)移回初級,故有:*CpX/fl=yL$xlj}(3-5)式中A是開關(guān)管剛導(dǎo)通時原邊繞組的電流初抽值厶則是歸二極管截止瞬間之刪邊繞組中的電流。當Q1導(dǎo)通,電路工作進入穩(wěn)態(tài)后■原邊電流又線性増大,變蜩?又開始儲存能量。在Q1截止期間漩過副邊麴的電流為:迪與副邊電仏繞式中,h是綸出電壓人是Q1開始截止時的副邊燒組
4、電踴值。組匝數(shù)關(guān)系式為血皿心他。因此可得到關(guān)系式:fNp/$2=用X「田(3-7)由于原邊、副邊電感量為常數(shù)?使原邊電流和副邊電流按線性規(guī)律升高或降低。根據(jù)式(3?6),單端反激式變換器的副邊電流工作狀態(tài)有三種:磁化電流的臨界狀態(tài):f0FF=(?Vo)/人2(見圖3?3中的電流波形)(3?8)磁化電流的非連續(xù)狀態(tài):8肝>(厶“%)/厶2(見困M屮的電流彼形)(3?9)磁化電流的連續(xù)狀態(tài):SffWMVo)/【社(見圖3-5中的電流波形)(3?10)迪與副邊電仏繞式中,h是綸出電壓人是Q1開始截止時的副邊燒組電踴值。組匝數(shù)關(guān)系式為
5、血皿心他。因此可得到關(guān)系式:fNp/$2=用X「田(3-7)由于原邊、副邊電感量為常數(shù)?使原邊電流和副邊電流按線性規(guī)律升高或降低。根據(jù)式(3?6),單端反激式變換器的副邊電流工作狀態(tài)有三種:磁化電流的臨界狀態(tài):f0FF=(?Vo)/人2(見圖3?3中的電流波形)(3?8)磁化電流的非連續(xù)狀態(tài):8肝>(厶“%)/厶2(見困M屮的電流彼形)(3?9)磁化電流的連續(xù)狀態(tài):SffWMVo)/【社(見圖3-5中的電流波形)(3?10)臨界狀怎是指:開關(guān)管Q1在截止時間結(jié)束的過程長短如呼與副邊纜組電流農(nóng)減到零所需的吋間相等。即Q1在重新導(dǎo)
6、通之閒儷邊電流正好降低到零;原邊繞組電流也將從零開始線性升高,升高速率為(E/Lp)i。臨界狀態(tài)時的原邊電流、副邊電疵、原邊繞組感應(yīng)電壓、開關(guān)曾電壓'彼形、高頻變壓器磁通變化被形等見圖3?3。(d)劇邊斃俎電滾(a)原邊縫俎息應(yīng)電壓(W主功車管開關(guān)電壓圖3?3在臨界狀態(tài)下單端反激式變換器的電壓、電流和磁通波形毬狀&s;Qiam同長干刪溉雕聘刪亂即亦(奶0兒,頓關(guān)過電胡變琥ffii0鼬qi靛鏑已下輕孰IK種㈱。關(guān)觸?QI孵刪禺觀刪Siftl愿瑚馳獻虛解為⑻訕。在靴電秒臨界酬紳魏滋FQ1導(dǎo)馳醐讎變琳中眥勒:肌汕/2山熄根軾3)刪,
7、軸刪里耿電瓣腮人卿為;p?zi1.?’、^=-^-=jylpx/prz—(3-11)髓不考慮電腫的雛,全勘車赭翻娥JJ陸継孵等于獻卿:1AE(b)主功卓管開關(guān)電壓(O原邊繞俎電流(d)康邊境俎電涯圖V4在非連續(xù)狀態(tài)下單端反激式變換器的電壓、電流和磁通波形住非連續(xù)狀態(tài)下的單端反激式變頼器的電壓、電流和磁通波形見圖34由式(3?⑵可知,輸出電壓與負載電阻有關(guān):負載電陰越大、輸岀電壓越高,而負載電阻越小則輸岀電壓越低。這是反激式變換器的工作特點。因此空載吋必須接上本機“假負載槨,否則會造成輸出電斥過高而損壞晶體管。另外.輸出電壓值還
8、隨輸入電壓的變化而改變,并隨導(dǎo)通時間的延長而增大°當Q1載止時,副邊整流二極管導(dǎo)通,若忽略其正向壓降,則副邊繞組電壓值約等于輸出電氐般gNs分別是原邊利副邊繞組匝數(shù),因此原邊繞組上的感應(yīng)電壓為;lzLP=(N/5%(3-13)可見在Q1截止期間,它承受的電壓為:因此在選擇功率