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《高压双管反激变换器的设计'》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第26卷第6期现代雷达Vol.26No.62004年6月ModernRadarJune2004高压双管反激变换器的设计‘封心歌(南京电子技术研究所南京210013)[摘要]介绍一种双管反激的电路拓扑,分析了其工作原理,给出了一些关键技术参数的计算公式,设计并研制成功的30W380VAC50Hz/510VDC/+15.1VDC(1A)、+5.2VDC(2A)辅助开关电源具有功率密度高、变换效率高、可靠性高等优良的综合性能。该变换器在高电压输人情况下有重要的应用价值。【关键词】变换器,辅助开关电源,双管反激中图分类号:TN86文献标识码:ADesig
2、nofDoubleSwitchFlybackConverterFENGXin-ge(NanjingResearchInstituteofElectronicsTechnologyNanjing210013)[Abstract】Anewtopologyfordoubleswitchflybackconverterisintroduced.Theoperationprincipleisanalyzedandsomeformulasforcalculatingkeyparametersforthetopologyarepresented.Thedesi
3、gnedandproducedauxiliaryswitchingpowersup-ply,i.e.30W380VAC50Hz/510VDC/+15.1VDC《1A)、+5.2VDC《2A),hasexcellentcomprehensiveperformancessuchashighpowerdensity,highconversionefficiencyandhighreliability.Thisconverterhasimportantapplicationvalueforhighinputvoltage.[Keywordsconvert
4、er,auxiliaryswitchingpowersupply,doubleswitchflyback极管;VD3为输出整流二极管;C"C'为输人滤波电0引言容;C3为输出滤波电容;L,为T,原边绕组电感;L,为反激变换器具有电路拓扑简单,输人输出电气隔T,副边绕组电感。离,电压升降范围宽,易于多路输出等优点,是辅助开关电源的理想选择。输人电压不是很高的电路,通常T,is职,采取单端反激的设计方法,但输人电压较高时不适用。如三相输入380VAc,经桥式整流后为510Vp,,采用单C,书Uo端反激电路,由于反激电压、输人电压的变化范围、输出轻载状
5、况,开关管上承受的峰值电压将非常大,而目前市场上适合于这种高压的场效应管非常少。因此本图1电路的拓扑结构图文提出了双管反激的设计思路,用两只开关管替代单1.2功率电路的工作原理管,同时导通和关断,并在电路中采用钳位二极管,在如图1所示,高频变压器T:的原边绕组由2个场反激过程中把开关管承受的峰值电压钳制在输人电源效应管VT,,VT2接向直流电源电压U;。VT,,VT:同电压,大大降低了每个开关管上的电压应力,扩大了开时开通,同时关断。与单管反激一样,场效应管开通关管的选择范围,也保留了反激电路的优点。这里主时,只把能量储存在磁路中,断开后,磁能转
6、化成电能要介绍该电路的工作原理,控制电路的实现,关键电路传至负载。电路中VD,,VD:的接法可以把过剩的反参数的设计,以及设计实例和试验结果。激能量反馈回电源U、中,同时可以把场效应管承受的1双管反激变换器的工作原理峰值电压和原边绕组的反激电压都钳制在U;(忽略钳位二极管的正向导通压降)。由于原边和副边的电感1.1功率电路的拓扑结构图1中VT,,VT,为主开关管;VD,,VDz为钳位二量为常数,使原边电流和副边电流按线性规律升高或收稿日期:2003-05-04修订日期:;2003-08-14万方数据现代雷达26卷降低,所以双管反激变换器副边电流有
7、3种工作状态:的通断。如图1,以VT;先关断为例,当VT!关断而(1)磁化电流连续状态;(2)磁化电流临界连续状态;VT:开通时,见图3(a)。由于原边绕组的存在VT,为(3)磁化电流非连续状态。本文主要分析副边电流在零电压关断。此时,变压器所有电压反向,原边绕组上非连续状态下的双管反激变换器的工作情况。负下正,又因为VT:仍然开通,变压器原边绕组下端为零电位,这样钳位二极管VD:导通,VD,仍处关断状态。原边电流在由原边绕组、VT,,VD,组成的回路(a)钳位二极管电流!{二.:中近似电流大小不变的续流。整流二极管VD。导通,(b)原边翘电压三
8、巨1厂厂!一向负载传送能量,这个时间非常短,然后VT:也进人!厂尸一NU<卜关断状态,见图3(b)。此时VD,,VD,全部导通,VT,、