高频变压器应用技术-第7章
电工技术第7章习题答案

第7章习题答案7。
1。
1 选择题.(1)功率放大电路的最大输出功率是在输入电压为正弦波时,输出基本不失真情况下,负载上可能获得的最大___A____。
A。
交流功率 B. 直流功率 C. 平均功率(2)功率放大电路的转换效率是指___B____。
A。
输出功率与晶体管所消耗的功率之比B。
最大输出功率与电源提供的平均功率之比C. 晶体管所消耗的功率与电源提供的平均功率之比(3)在选择功放电路中的晶体管时,应当特别注意的参数有__B D E____。
A. β B。
I CM C. I CBO D。
U(BR)CEO E. P CM F。
f T(4)在OCL乙类功放电路中,若最大输出功率为1 W,则电路中功放管的集电极最大功耗约为___C____。
A。
1 W B. 0.5 W C。
0.2 W(5)与甲类功率放大器相比较,乙类互补推挽功放的主要优点是____B_____。
A. 无输出变压器 B。
能量转换效率高 C. 无交越失真(6)所谓能量转换效率是指____B_____。
A. 输出功率与晶体管上消耗的功率之比B. 最大不失真输出功率与电源提供的功率之比C. 输出功率与电源提供的功率之比(7)功放电路的能量转换效率主要与___C______有关。
A。
电源供给的直流功率 B。
电路输出信号最大功率 C. 电路的类型(8)乙类互补功放电路存在的主要问题是___C______。
A. 输出电阻太大 B。
能量转换效率低 C。
有交越失真(9) 为了消除交越失真,应当使功率放大电路的功放管工作在____B_____状态。
A。
甲类 B。
甲乙类 C。
乙类(10)乙类互补功放电路中的交越失真,实质上就是__C_______。
A.线性失真B. 饱和失真 C。
截止失真(11) 设计一个输出功率为20W的功放电路,若用乙类互补对称功率放大,则每只功放管的最大允许功耗PCM至小应有____B_____.A。
8W B。
4W C。
高频变压器基础理论知识

15、为什么变压器不能过负荷运行?过负荷运行是指变压器运行时超过了铭牌上规定的电流值。
过负荷分为正常过负荷和事故过负荷两种,前者是指在正常供电情况下,用户用电量增加而引起的,它往往使变压器温度升高,促使变压器绝缘老化,降低使用寿命,所以不允许变压器过负荷运行。
特殊情况下变压器短时间内的过负荷运行,也不能超过额定负荷的30%(冬季),在夏季不得超过15%。
对后者,事故过负荷与允许过的时间要求见下表。
事故过负荷允许时间16、变压器在运行中应该做哪几种测试?为了保证调压器能够正常运行,应经常进行下列几项测试;(1)温度测试。
变压器运行状态是不是正常,温度的高低是很重要的。
规程规定上层油温不得超过850C(即温升550C)。
一般变压器都装有专用温度测定装置。
(2)负荷测定。
为了提高变压器的利用率,减少电能的损失,在变压器运行中,必须测定变压器真正能承担的供电能力。
测定工作通常在每一季节用电蜂屯蚁聚时期进行,用钳形电流表直接测定。
电流值应为变压器额定电流的70~80%,超过时说明过负荷,应立即调整。
(3)电压测定。
规程要求电压变动范围应在额定电压±5%以内。
如果超过这一范围,应采用分接头进行调整,使电压达到规定范围。
一般用电压表分别测量次级线圈端电压和未端用户的端电压。
(4)绝缘电阻测定。
为了使变压器始终处于正常运行状态,必须进行绝缘电阻的测定,以防绝缘老化和发生事故。
测定时应设法使变压器停止运行,利用摇表测定变压器绝缘电阻值,要求所测电阻不低于以前所测值的70%,选用摇表时,低压线圈可采用500伏电压等级的。
17、什么是变压器的极性?在实用中有何作用?变压器极性是用来标志在同一时刻初级绕组的线圈端头与次级绕组的线圈端头彼此电位的相对关系。
因为电动势的大小与方向随时变化,所以在某一时刻,初、次级两线圈必定会出现同时为高电位的两个端头,和同时为低电位的两个端头,这种同时刻为高的对应端叫变压器的同极性端。
供电技术课后答案

供电技术课后答案【篇一:供电技术习题及答案】习题(各题后括号中的“*”,“?”和“+”分别表示解答,提示和不给答案三种形式) 1-1 简述供电可靠性的含义,作用及衡量标准。
(*)1-2 什么叫电气设备的额定电压?电力系统为什么要采用多种电压等级?电气设备在高于或低于其额定电压下工作会出现什么问题?(*)1-3 试分析电力系统与供电系统,输电与配电之间的差别。
(?)1-4 简述双回路与环形供电系统,放射式与干线式供电系统的优缺点及其应用范围。
1-5 什么叫桥式结线?试述各种桥式结线的优缺点及其应用范围。
(*) 1-6 确定供电系统时,应考虑哪些主要因素?为什么? (△)1-7 电力系统中性点接地方式有哪几种类型? 各有何特点?(*) 1-8 在消弧线圈接地系统中,为什么三相线路对地分布电容不对称,或出现一相断线时,就可能出现消弧线圈与分布电容的串联谐振? 为什么一旦系统出现这种串联谐振,变压器的中性点就可能出现高电位?(*)思考题选答1-1 所谓供电可靠性,就是供电系统及其设备、元件等在规定的运行条件下和预期工作寿命阶段,能满意地完成其设计功能的概率。
一般用每年用户不停电时问的概率值(从零到1)或百分值(0~100%)来衡量一个供电系统或设备的可靠性。
可靠性是供电系统的一项重要指标,也是电力负荷分级的基本依据。
在设计供电系统时就要根据负荷对供电可靠性的要求程度,合理地选择供电电源和确定供电方案。
另外,通过对一个实际供电系统可靠性的研究和分析,可以对系统的改进甚至对主要设备的设计制造提供充分的依据。
1-2 所谓额定电压,就是使发电机、变压器等电气设备在正常运行时获得最佳经济效果的电压。
额定电压是电气设备在设计、制造和使用中的重要参数。
在电气工程中,电力网的额定电压应与电气设备的额定电压相对应,并且已经标准化,系列化。
电力系统采用多种电压等级是基于以下四种情况;1)目前,我国发电机的额定电压为6.3 、10.5或15.75kv (少数大容量发电机为24kv) 等。
高频变压器设计原理

摘要:阐述了高频开关电源热设计的一般原则,着重分析了开关电源散热器的热结构设计。
关键词:高频开关电源;热设计;散热器1 引言电子产品对工作温度一般均有严格的要求。
电源设备内部过高的温升将会导致对温度敏感的半导体器件、电解电容等元器件的失效。
当温度超过一定值时,失效率呈指数规律增加。
有统计资料表明,电子元器件温度每升高2℃,可靠性下降10%;温升50℃时的寿命只有温升为25℃时的1/6。
所以电子设备均会遇到控制整个机箱及内部元器件温升的要求,这就是电子设备的热设计。
而高频开关电源这一类拥有大功率发热器件的设备,温度更是影响其可靠性的最重要的因素,为此对整体的热设计有严格要求。
完整的热设计包括两方面:如何控制热源的发热量;如何将热源产生的热量散出去。
最终目的是如何将达到热平衡后的电子设备温度控制在允许范围以内。
2 发热控制设计开关电源中主要的发热元器件为半导体开关管(如MOSFET、IGBT、GTR、SCR等),大功率二极管(如超快恢复二极管、肖特基二极管等),高频变压器、滤波电感等磁性元件以及假负载等。
针对每一种发热元器件均有不同的控制发热量的方法。
2.1 减少功率开关的发热量开关管是高频开关电源中发热量较大的器件之一,减少它的发热量,不仅可以提高开关管自身的可靠性,而且也可以降低整机温度,提高整机效率和平均无故障时间(MTBF)。
开关管在正常工作时,呈开通、关断两种状态,所产生的损耗可细分成两种临界状态产生的损耗和导通状态产生的损耗。
其中导通状态的损耗由开关管本身的通态电阻决定。
可以通过选择低通态电阻的开关管来减少这种损耗。
MOSFET的通态电阻较IGBT的大,但它的工作频率高,因此仍是开关电源设计的首选器件。
现在IR公司新推出的IRL3713系列HEXFET(六角形场效应晶体管)功率MOSFET已将通态电阻做到3mΩ,从而使这些器件具有更低的传导损失、栅电荷和开关损耗。
美国APT公司也有类似的产品。
开关电源设计设计

开关电源设计设计开关电源设计摘要随着开关电源在计算机、通信、航空航天、仪器仪表及家用电器等方面的广泛应用, 人们对其需求量日益增长, 并且对电源的效率、体积、重量及可靠性等方面提出了更高的要求。
开关电源以其效率高、体积小、重量轻等优势在很多方面逐步取代了效率低、又笨重的线性电源。
电力电子技术的发展,特别是大功率器件IGBT和MOSFET的迅速发展,将开关电源的工作频率提高到相当高的水平,使其具有高稳定性和高性价比等特性。
开关电源技术的主要用途之一是为信息产业服务。
信息技术的发展对电源技术又提出了更高的要求,从而促进了开关电源技术的发展。
开关电源的高频变换电路形式很多, 常用的变换电路有推挽、全桥、半桥、单端正激和单端反激等形式。
本论文是基于芯片UC3842的小功率高频开关电源系统设计。
关键词开关电源;半桥全桥;高频变压器- II -目录摘要 (I)第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 研究的目的及意义 (2)1.2.1 课题研究的目的 (2)1.2.2课题研究的意义 (2)第2章开关电源输入电路设计 (3)2.1 电压倍压整流技术 (3)2.1.1 交流输入整流滤波电路原理 (3)2.1.2 倍压整流技术 (3)2.2 输入保护器件保护 (4)2.2.1 浪涌电流的抑制 (4)2.2.2 热敏电阻技术分析 (5)2.3 本章小结 (6)第3章开关电源主电路设计 (7)3.1 单端反激式变换器电路的工作原理 (7)3.2 开关晶体管的设计 (8)3.3 变压器绕组的设计 (10)3.4 输入整流器的选择 (11)3.5 输出滤波电容器的选择 (12)3.6 本章小结 (12)第4章开关电源控制电路设计 (13)4.1 芯片简介 (13)4.1.1 芯片原理 (13)4.1.2 UC3842内部工作原理简介 (13)4.2 工作描述 (14)4.3 UC3842常用的电压反馈电路 (18)4.4 本章小结 (20)结论 (21)致谢 (22)参考文献 (23)- II -第1章绪论1.1课题背景随着大规模和超大规模集成电路的快速发展,特别是微处理器和半导体存储器的开发利用,孕育了电子系统的新一代产品。
电力电子变压器中高频变压器的设计方式

电力电子变压器中高频变压器的设计方式陈永杰;赵奇;唐日强【摘要】电力系统在我国经济发展中起着重要的作用,保证电力系统的完善对其功能的发挥而言意义重大。
就目前的电力系统结构分析来看,变压器是其中不可缺少的重要组成部分,因为变压器在电力系统当中承担着功率传输、电压变换以及电气隔离等主要功能。
就目前的变压器利用分析来看,电力电子变压器在电力系统当中有着重要的应用,而高频变压器又是电力电子变压器的核心组成部分,所以说高频变压器的质量直接影响着电力电子变压器的运行效果。
为了保证电力电子变压器在具体应用中能够具有较高的价值,对高频变压器一定要有科学的设计。
本文就电力电子变压器中高频变压器的设计方式进行具体的讨论,目的是强化电力电子变压器的应用质量。
【期刊名称】《电气技术与经济》【年(卷),期】2018(000)001【总页数】3页(P34-36)【关键词】电力电子变压器;高频变压器;纳米晶【作者】陈永杰;赵奇;唐日强【作者单位】许继变压器有限公司;许继变压器有限公司;许继变压器有限公司【正文语种】中文【中图分类】TM410 引言电力电子变压器是在技术应用不断提升的基础上产生的一种新型的变压器,此变压器使用了大功率的电力电子元件,并采用相应的控制技术,所以电力系统当中的电压变换和能量传递等功能被轻松实现。
传统电力变压器在应用中能够实现的基本功能是电压的变换和电气隔离,而电力电子变压器能够灵活对输入的电流、输出电压以及功率因数进行调节,其在实际利用中更具灵活性,其应用价值也较为突出。
在电力电子变压器当中,高频变压器尤为重要,所以探讨其设计方式并对其进行调整优化,可以进一步提升电力电子变压器的利用价值。
1 高频变压器设计(1)高频变压器磁心选择在高频变压器的设计当中,磁心选择是一项重要的内容。
从目前的分析来看,高频变压器和普通的工频变压器存在着明显的不同,因为高频变压器需要长期在400Hz~100kHz的高频环境中进行工作,所以其磁心的选择十分重要。
《电力电子技术》(第六七八章)习题答案
第6章 PWM 控制技术1.试说明PWM 控制的基本原理。
答:PWM 控制就是对脉冲的宽度进行调制的技术。
即通过对一系列脉冲的宽度进行调制,来等效地获得所需要波形(含形状和幅值)。
在采样控制理论中有一条重要的结论:冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同,冲量即窄脉冲的面积。
效果基本相同是指环节的输出响应波形基本相同。
上述原理称为面积等效原理以正弦PWM 控制为例。
把正弦半波分成N 等份,就可把其看成是N 个彼此相连的脉冲列所组成的波形。
这些脉冲宽度相等,都等于π/N ,但幅值不等且脉冲顶部不是水平直线而是曲线,各脉冲幅值按正弦规律变化。
如果把上述脉冲列利用相同数量的等幅而不等宽的矩形脉冲代替,使矩形脉冲的中点和相应正弦波部分的中点重合,且使矩形脉冲和相应的正弦波部分面积(冲量)相等,就得到PWM 波形。
各PWM 脉冲的幅值相等而宽度是按正弦规律变化的。
根据面积等效原理,PWM 波形和正弦半波是等效的。
对于正弦波的负半周,也可以用同样的方法得到PWM 波形。
可见,所得到的PWM 波形和期望得到的正弦波等效。
2.设图6-3中半周期的脉冲数是5,脉冲幅值是相应正弦波幅值的两倍,试按面积等效原理计算脉冲宽度。
解:将各脉冲的宽度用i(i =1, 2, 3, 4, 5)表示,根据面积等效原理可得1=m5m 2d sin U t t U ⎰πωω=502cos πωt - =0.09549(rad)=0.3040(ms)2=m525m 2d sin U t t U ωϖππ⎰=5252cos ππωt -=0.2500(rad)=0.7958(ms)3=m5352m 2d sin U t t U ωϖππ⎰=53522cos ππωt -=0.3090(rad)=0.9836(ms)4=m5453m 2d sin U t t U ωϖππ⎰=2=0.2500(rad)=0.7958(ms)5=m54m2d sin U tt Uωϖππ⎰=1=0.0955(rad)=0.3040(ms)3. 单极性和双极性PWM 调制有什么区别?三相桥式PWM 型逆变电路中,输出相电压(输出端相对于直流电源中点的电压)和线电压SPWM 波形各有几种电平?答:三角波载波在信号波正半周期或负半周期里只有单一的极性,所得的PWM 波形在半个周期中也只在单极性范围内变化,称为单极性PWM 控制方式。
第章 高频局部放电检测技术
《电网设备状态检修技术(带电检测分册)》第五章高频局部放电检测技术目录第1节高频局部放电检测技术概述发展历程高频局部放电检测方法是用于电力设备局部放电缺陷检测与定位的常用测量方法之一,其检测频率范围通常在3MHz到30MHz之间。
高频局部放电检测技术可广泛应用于电力电缆及其附件、变压器、电抗器、旋转电机等电力设备的局放检测,其高频脉冲电流信号可以由电感式耦合传感器或电容式耦合传感器进行耦合,也可以由特殊设计的探针对信号进行耦合。
高频局部放电检测方法,根据传感器类型主要分为电容型传感器和电感型传感器。
电感型传感器中高频电流传感器(High Frequency Current Transformer ,HFCT)具有便携性强、安装方便、现场抗干扰能力较好等优点,因此应用最为广泛,其工作方式是对流经电力设备的接地线、中性点接线以及电缆本体中放电脉冲电流信号进行检测,高频电流传感器多采用罗格夫斯基线圈结构。
罗格夫斯基线圈(Rogowski coils,简称罗氏线圈)用于电流检测领域已有几十年历史。
早在1887年英国布里斯托大学的茶托克教授即进行了研究,把一个长而且形状可变的线圈作为磁位差计,并且通过测量磁路中的磁阻,试图研究更加理想的直流发电机。
罗格夫斯基线圈检测技术在20世纪90年代被英国的公立电力公司(CEGB)用在名为“El-Cid”的新技术里,用于测试发电机和电动机的定子[1]。
罗氏线圈自公布起就受到了很多学者的重视,对于罗格夫斯基线圈的应用也越来越广泛,1963年英国伦敦的库伯在理论上对罗格夫斯基线圈的高频响应进行了分析,奠定了罗格夫斯基线圈在大功率脉冲技术中应用的理论基础[2]。
20世纪中后期以来,国外一些专家学者和公司纷纷对罗氏线圈在电力上的应用进行了大量的研究,并取得了显着的成果。
如法国ALSTHOM公司有一些基于罗氏线圈电流互感器产品问世,其主要研究无源电子式互感器,在20世纪80年代英国Rocoil公司实现了罗格夫斯基线圈系列化和产业化。
格力企业变压器检验标准
标准修订记录表QJ变压器检验规范珠海格力电器股份有限公司发布目录前言 (II)第一部分电源变压器 (1)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 技术要求 (1)4 试验要求和方法 (4)5 检验规则 (12)6 标志、包装、运输和贮存 (13)第二部分高频变压器 (16)1 范围 (16)2 规范性引用文件 (16)3 技术要求 (16)4 试验要求和方法 (16)5 检验规则 (21)6 标志、包装、运输和贮存 (22)附录 A (规范性附录)电源变压器内部结构检验表 (25)附录 B (规范性附录)电源变压器检验报告模板 (27)前言珠海格力电器股份有限公司技术标准是公司标准化技术委员会发布的标准,作为公司内部使用的技术法规性文件。
本标准与前一版本相比的主要变化如下:——在第2部分高频变压器 6.1.2 包装标识中增加最小包装标识要求。
——在第2部分高频变压器 6.2包装增加最小包装防静电要求本标准由珠海格力电器股份有限公司提出。
本标准由珠海格力电器股份有限公司标准化技术委员会归口。
本标准由珠海格力电器股份有限公司家用空调技术部、筛选分厂、标准管理部起草。
本标准第一部分主要起草人:林海森。
本标准第二部分主要起草人:郭彬,刘银河。
本次修订的主要负责人:丘兴高。
本标准于2006年1月首次发布。
2007年8月第1次修订,2007年9月第2次修订,2007年10月第3次修订,2008年2月第4次修订,2008年3月第5次修订,2008年7月第6次修订,2009年5月第7次修订,2009年7月第8次修订,2009年9月第9次修订,2010年1月第10次修订,2010年4月第11次修订,2010年11月第12次修订,2011年1月第13次修订,2011年3月第14次修订,2011年11月第15次修订,2012年5月第16次修订,2012年8月第17次修订,2013年5月第18次修订,2013年7月第19次修订,本次修订为第20次修订。
高频功率软开关变换技术1-3章-PDF
同学推导此式
——张纯江
2.3 Buck-Boost变换器
1、Vo与Vin的关系 在ton期间,电感电流增量为: DTs V V in ΔI L1 = ∫ dt = in DTs 0 L L 在 toff期间,电感电流增量为: (1− D )Ts V V ΔI L 2 = ∫ − o dt = − o (1 − D)Ts 0 L L
• •
由SR、VDF 和L构成高频Buck。 由La、SRa、VDFa构成低频Buck。
——张纯江
假设高频单元的工作频 率为f,低频单元的工作 频率为fa,令f =nfa。 状态a的等效电路图如图 a所示。电感L两端电压 为正,电流iL上升。电 感La两端电压为0,电 流iLa不变。
——张纯江
工作原理分析
A点或B点相对于地为+Ud和Ud,只能采用双极性SPWM。
A
B
——张纯江
——张纯江
——张纯江
2.2 Boost变换器
Vin Vo = 1− D
电压增益:
M=
D ≤1
Vo 1 = Vin 1 − D
(10)
总有 Vo ≥ Vin ,故称DC/DC升压变换器。 输出电压纹波:
ΔVo D = Vo RCf s
为了改善第一个不足,提出了多谐振变换器。 多谐振变换器:在准谐振电路基础上加入多个谐振元件,使谐振回路不只一个;
S Dr
Cr S Lr
Dr
硬开关
零电压准谐振
S Lr
Cr
Cd
Dr
多谐振
——张纯江
1.3 软开关功率变换的提出和发展
2) 零开关PWM变换器:将准谐振变换器与硬开关变换器相结合,通过附加的有源 开关阻断谐振过程,使电路在一周期中一部分时间按准谐振工作,另一部分时间 按PWM方式工作。既具有软开关功能,又具有PWM硬开关恒频调压的特点。 (只解决了上述第二个不足)。
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1 2 Pin 2 LI PK di I Vin L L dt DT I 2 K rf I ds
其中,Krf为电流纹波系数,取0.3~0.5之间
7.4 CCM反激变压器的设计
4、因此原边所需电感量为:
(VDC min Dmax )2 Lm 2 Pin f s K rf
7.2 反激变压器的一般考虑
四、漏感
7.2 反激变压器的一般考虑
7.3 DCM反激变压器的设计
反激变压器的本质是一个耦合电感,所以应该从 电感的本质出发对反激变压器进行设计。 1,选取合适的磁芯, 可通过查表或者AP法计算得到 磁芯尺寸。
Lm I I 10 AP 450 0.2 B
3,由此可以得出原边电感为:
I pk 2 Po max Vin min D max
Vin min Dmax Lp I PK f
7.3 DCM反激变压器的设计
4,当开关管关断时,变压器原边电压反向,开关管 上承受的电压为Vin Vfl ,其中 V fl 为副边折射回原 边的反射电压。实际设计过程中应考虑开关管电压的 选取。 通常将断续模式的反激设计在最小输入电压,满载时 为临界连续模式。因此由伏秒积平衡可以计算出反射 电压为: Dmax V fl Vin min 1 Dmax
7.5 反激设计的若干问题
RCD电路
7.5 反激设计的若干问题
RCD电路工作原理 当开关管关断时,RCD电路中的二极管D导通,C吸 收漏感能量,当开关管开通后,电容中的能量通过 电阻释放。
7.5 反激设计的若干问题
2、原边峰值电流 对于DCM反激,原边峰值电流只与负载有关, 与输入电压无关。 对于始终工作在CCM的反激,同样负载下, 低压输入时的峰值电流大于高压输入时的峰值电 流。 对于相同负载及相同输入电压的反激,DCM 反激的峰值电流大于CCM反激的峰值电流。
因此匝比为:
n
V fl Vo Vd
7.3 DCM反激变压器的设计
5,计算原边匝数和副边匝数:
原边匝数:
Np
LP I pk B Ae
Np n
副边匝数:
Ns
7.3 DCM反激变压器的设计
6,计算原副边电流有效值:
原边电流有效值: I I Dmax prms PK
3
副边电流有效值:
VDC min Dmax I Lm f s
7.4 CCM反激变压器的设计
5、选择合适的磁芯:
Lm I dspeak I dsrms 10 AP 450 0.2 B
4
1.143
104 (mm4 )
6、计算原边匝数:
Np
Lm I dspeak B Ae
7.2 反激变压器的一般考虑
二、匝比 当开关管关断时,开关管上承受的电压为:
VDS Vin nVo Vlk
匝比越大,开关管承受的电压越高。匝比越小, 占空比越大,因此需折中选取匝比。
7.2 反激变压器的一般考虑
三、匝数 在电感值一定的情况下,磁芯损耗会随着匝数的 增大而减小,线圈损耗会随着匝数的增大而增加。
7.4 CCM反激变压器的设计
1、确定系统规格
2、确定最大占空比(Dmax) 通常将Dmax设定在0.5以下,反射电压为:
VRO Dmax VDC min 1 Dmax
MOS电压Vds:
Vds Vin VRO
7.4 CCM反激变压器的设计
3、由于在开关管开通期间,原边电感存储能量, 因此:
第七章 反激变压器设计
第七章 反激变压器设计
反激变换器的工作原理 反激变压器的设计考虑
内 容 提 要
DCM反激变压器的设计
CCM反激变压器的设计
小结
7.1 反激电路的工作原理
7.1 反激电路的工作原理
7.1 反激电路的工作原理
7.1 反激电路的工作原理
7.2 反激变压器的一般考虑
一、占空比 对于反激电源,为了能让磁芯可靠复位,其占 空比通常不超过0.5,工程上一般取0.45. 反激的最大占空比出现在最小输入电压时。
I srms
Io 1 Dmax
可以根据此有效值选择原副边线径。
7.3 DCM反激变压器的设计
7,副边二极管的选择
副边二极管承受的反压:
Vin max Vdr Vo n
副边电流有效值:
I srms
Io 1 Dmax
7.4 CCM反激变压器的设计
相对于DCM,当变换器工作于CCM时,峰值电 流减小,但变压器体积增大,MOS和输出二极管的 开关损耗增大。 因此CCM反激通常应用于功率较大场合,但需 要注意,CCM反激在轻载或者高压输入情况下有可 能进入DCM。
MOS管的最大峰值电流和有效值为:
I dspeak I EDC I 2
I EDC
Pin Vdc min Dmax
7.4 CCM反激变压器的设计
MOS管的电流有效值为:
I dsrms
2 I Dmax 2 3( I EDC ) 2 3
peak ds rms ds 4
1.143
10 (mm )
4 4
7.3 DCM反激变压器的设计
2,在开关管开通期间,在输入电压的作用下,电感 电流从零线性上升,变压器原边存储能量。
1 2 Pin 2 LI PK V L di L I pk in dt DT
7.3 DCM反激变压器的设计
7.5 反激设计的若干问题
3、右半平面零点 对于连续型反激变换器,当负载突然增大时, 开关管的导通时间增加,使得关断时间缩短,使 得变换器次级输出电流减小,通常需要几个周期 才能调整过来,这在控制理论上称为右半平面零 点。右半平面零点无法补偿,只能限制反馈环路 带宽以避开此右半平面零点。
7.5 反激设计的若干问题
4、反激的演变 反激拓扑由于其元器件较少,结构简单,因 此在小功率场合得到了广泛的应用。 准谐振(QR-flyback)是近几年发展起来的 一种新的反激形式,它利用了准谐振软开关技术, 使得效率提高,拓宽了反激的应用场合。 单级PFC是将反激变换器和PFC功能相结合 衍伸出来的一种新型电路形式,已经获得了大规 模的应用。
7.4 CCM反激变压器的设计
7、确定匝比:
VRO n Vo V f
8、计算副边匝数:
Ns
Np n
7.5 反激设计的若干问题
பைடு நூலகம்
1、RCD电路设计 对于反激变换器,当开关管关断时,漏感的能量会 在开关管的D-S间形成一个漏感尖峰,有可能会损坏 开关管。因此需要电路对这个尖峰进行吸收。通常 采用RCD吸收电路。