不接连形式反激变换器的根底原理和电路规划
时间: 2024-10-20 13:08:34 | 作者: DC电源接口
拓扑在5W到 150W的小功率场合中得到遍及的使用。这个拓扑的重要长处是在变换器的输出端不需求滤波电感，然后节省了本钱，减小了体积。在以往一些中文参阅资料的叙说中，因为一起触及电路和磁路的规划，易引起规划进程中的紊乱，的根本作业原理，对不接连形式反激变换器的规划进程，各参数之间的决议联系作了简练而精确的描绘。因为和磁路规划别离介绍，对读者把握反激变换器的规划有很好的协助。磁路规划在本文中不触及，可以学习相关文献。
反激变换器在开关管导通期间，变压器储能，负载电流由输出滤波电容供给。在开关管关断期间，贮存在变压器中的能量转化到负载，供给负载电流，一起给输出滤波电容充电，并补偿开关管导通期间丢失的能量。
图1a是反激变换器的根本拓扑。图中有两个输出电路，一个主输出和一个从输出。负反应闭合环路采样主输出电压Vom。Vom的采样值与参阅值比较，输出的差错信号扩大信号操控Q1的导通时刻脉冲，使得Vom的采样值在电网和负载变化时等于参阅电压，然后安稳输出电压。从输出跟从主输出得到相应的调理。
电路的作业进程如下：当Q1导通，一切线圈的同名端（带·）相对于非同名端（不带·）是负极性。输出整流二极管D1和D2反向偏置，输出负载电流由输出滤波电容C1和C2供给。
在Q1导通期间，Np上施加了一个固定的电压(Vdc-1)（这儿假定开关管的导通压降是1V），而且流过以斜率dI/dt=(Vdc-1)Lp线性上升的电流，这儿Lp是原边的磁化电感。在导通时刻的最终，原边电流上升到Ip=(Vdc-1)Ton/Lp。这个电流代表电感上贮存的能量为
当Q1关断，磁性电感上的电流强制使一切线圈上的极性反向。假定这时没有从次级绕组，只需主次级绕组，因为电感中的电流不能瞬时改动，在关断的瞬时，原边电流转化到次级，幅值为Is＝Ip（Np/Nm）。
经过几个周期今后，次级DC电压Vom现已树立。跟着Q1关断，Nm上的同名端为正极性，电流从同名端流出，而且线c），斜率为 dIs/dt=Vom/Ls,其间Ls是次级电感。假如次级电流鄙人一个导通时刻之前下降到0，则贮存在原边电感的能量悉数开释到负载，称这个电路作业于不接连形式。输入功率表明为在Q1一个导通时刻T开释的能量E，那么在这个周期的最终，从Vdc吸收的功率为
从（2b）式可以精确的看出，只需坚持VdcTon的积为常数，则反应环坚持输出电压为常数。
图1 不接连形式反激变换器。（当Q1导通，一切整流二极管反向偏置，输出电流由输出电容供给。Np相当于一个纯电感，负载电流在Np中线性地树立直到峰值Ip。当Q1关断，原边贮存的能量
600)this.width=600 height=23
开释到副边，供给负载电流，并弥补电容在Q1导通期间丢失的能量。假如电流鄙人一个导通周期开端之前抵达0，电路便是不接连的）
这样当Vdc或Ro上升时，反应环会经过减小Ton来调理输出。Vdc或Ro下降时，则添加Ton。
在正确的规划流程中，有许多参数需求确认，首先是挑选原边/主副边匝数比Np/Nsm。这个参数决议了在功率开关管上的最大关断电压应力
假定漏感尖峰为0.3Vdc，在确保开关管相关参数（Vceo，Vcer或Vcev）的最大额定值有大于30％的安全裕量下，
为了确保磁心不会违背磁滞环路，导通伏-秒积（图1d中的A1）有必要等于复位伏-秒积（图1d中的A2）。假定Q1导通压降和D2正导游通压降均是1V，
为了确保电路作业于不接连形式，设置死区时刻（图1c中Tdt），以便最大导通时刻
（在Vdc最小时产生）加上复位时刻Tr时只需整个周期的80％。留出0.2T的裕量敷衍Ro的意外下降，因为依据（3）式，假如Ro减小，反应环会添加Ton以坚持Vo为常数。
因为差错扩大器规划在不接连时能坚持环路安稳，假如电路间歇性地入接连形式，将会产生振动。振动产生的进程如下，DC负载电流的增
