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        有源箝位正激變換器中勵磁電流直流偏置問題的研究

        作者: 時間:2012-03-17 來源:網絡 收藏
        1 引言

          在正激變換器中,技術相對其他復位技術,比如RCD,LCDD而言具有如下優點:
          (1)   開關管的電流、電壓應力小(約為1.3Vinmax),便于開關器件的選擇.
          (2) 變壓器復位過程中的損耗小,EMI和噪聲比較低
          (3) 實現開關管的零電壓開通,減少了開關管的損耗
          (4) 在主開關管關斷的時候,正激變換器相對于其他復位方式的正激變換器死區時間小,適合自驅動的同步整流技術.
          因此,技術在正激變換器中得到廣泛的應用,但是由于變壓器的漏感和開關管的寄生電容的存在,會使變壓器的產生,而變壓器的會導致變壓器的磁芯飽和、輔助開關管反并聯二極管的反向恢復的問題,并有可能使輔助開關管失去零電壓開通,因此有必要對產生的原因進行分析。

        2 理想情況下的有源箝位正激變換器的分析

          圖1 是不考慮變壓器漏感和開關管寄生電容時的拓撲結構。


          假定輸出電感足夠大,可以把它看成一個恒流源
        ,箝位電容足夠大,可以把它看成一個恒壓源Vc。變壓器用一個勵磁電感和一個變比為n=Np/Ns的理想變壓器并聯代替。圖2是該電路的工作模式,它分為兩個模態,圖3是該電路主要參數的工作波形。




        3 變壓器的直流偏置

          圖4是考慮變壓器的漏感和開關管的寄生電容時的電路圖,在這種情況下勵磁電流回產生直流偏置,并且根據貯存在漏感和寄生電容中的能量不同,可分為正向和負向偏置。如圖5所示:正向偏置會導致變壓器的磁芯飽和、S2反并聯二極管反向恢復的問題;負向偏置會導致S2失去零電壓開通和變壓器的磁芯飽和。




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