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电力电子技术(七)-单端正激变换器 Ⅱ



.隔离型Buck变换器-双管正激变换器工作原理

1.T1和T2具有相同的开断控制信号

2.T1、T2导通时:D1、D2反偏截止,电源通过变压器向负载输送能量。

变压器原边电流从电源正极经过T1-N1-T2到电源负极。

变压器副边相当于Buck电路的直流电源,向LC及负载供电。此过程相当于Buck电路向电感充电过程

3.T1、T2断开时:

原边感应电压使D1D2正偏导通,变压器通过N1-D1-电源-D2-N1组成去磁回路。将磁场中的能量对电源反向充电。

副边感应电压使D3截止,电感L通过续流二极管D与电容C和负载组成续流回路。此过程相当于Buck开关管断开的阶段,电感和电容向负载供电。


二.隔离型Buck变换器-双管正激变换器参数计算

1.输出电压:

可以将副边绕组(变压器)看作Buck电路中的电源和开关管的结合

T1T2导通时,N2绕组相当于Buck电路中的电源向负载供电

T1T2断开时,相当于Buck电路开关管断开。所以可以将N2绕组两端的电压看作为Buck的电源电压,则输出电压Vo为:


2.开关管两端最大电压:

当开关管T1T2关断时,两端承受的电压最大为Vs

3.最大占空比

开关管开通期间:

✺T开通期间,N1上最大电压:


T开通期间,N1上最大磁通增量:


开关管关断期间:

✺T关断期间,N1上最大压降:


T关断,N1上最大磁通增量:


一个周期内,需要满足φ-<φ+ ,所以α<0.5。

 

三.隔离型Buck变换器-双管正激变换器的特点

1.优点:

无死区时间要求

开关管关断电压差只有Vs

不需要专门的去磁绕组

2.缺点:

由于没有零电压关断能力(ZVS),其工作频率受限

需要两个晶体管和两个快恢复二极管

作为单端转换器,需要更大的变压器和输出电感

 






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