新型反激式变压器及其缓冲电路设计.pdf

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1、ELECTRICDRIVE2O10Vo1．40No．11电气传动2010年第4O卷第11期新型反激式变压器及其缓冲电路设计张厚升(山东理工大学电气与电子工程学院，山东淄博255049)摘要：变压器是反激式开关电源中的核心部件，分析了反激式变压器的工作原理，详细介绍了反激式变压器及其吸收回路的设计方法与一般步骤，包括齐纳钳位电压的计算、实际占空比的计算、电感值的计算、磁芯的选择、各路输出绕组匝数的确定以及气隙的计算。试验表明，所设计的变压器在实际电路中表现出良好的电气特性，能够在输入电压变化较大的

2、情况下长期稳定的工作。关键词：开关电源；反激式变换器；变压器；缓冲电路中图分类号：TM464文献标识码：BNovelDesignMethodofFlybackTransformerandItsSnubberCircuitZHANGHou—sheng(SchoolofElectrical&ElectronicEngineering，ShandongUniversityofTechnology，Zibo255049，Shandong，China)Abstract：Transformeristheco

3、reofflybackswitchingpowersupplydevice．Theworkingprincipleoftheflybacktransformerwasanalyzed．Theconcretemethodandthedetailedproceduresaboutthedesignofflybacktransformeranditsabsorptioncircuitwereintroduced，whichincludedthecalculationofZenerclampingvol

4、t—age，thecalculationofactualdutyratio，thecalculationofinductance，theselectofmagneticcore，thecalculationofwindingturns，andcalculationofair—gap．Experimentalresultsshowthatthedesignedtransformeranditssnubbercircuithaveexcellentelectricalperformanceinpra

5、cticalcircuit．Itcanworkstablewithawiderangeofinputvoltage．Keywords：switchingpowersupply；flybackconverter；transformer；snubbercircuit极管加吸收电路。这两种工作模式可根据实际需1引言求来选择。单端反激开关电源的变压器实质上是在风力发电并网系统、光伏发电并网系统、变一个耦合电感，它承担着储能、变压、传递能量等频器、适配器、医疗仪器等精密电子系统、各类电工作。研究使用频率更

6、高的电源变压器是降低电器及仪表中的直流电源等功率等级较小的场合，源系统体积、提高电源输出功率的关键因素。随广泛使用了小功率电源。开关电源由于具有效率着应用技术领域的不断扩展，开关电源的应用愈高，体积小等诸多优点，近年来在此领域得到了越来愈广泛，但制作开关电源的主要技术和耗费精来越多的应用[1]。由于反激变换器的电路拓扑力的就是制作变压器。本文将以单端反激式开关简单，输出与输入电气隔离，能高效提供多组直流电源为例，详细介绍一种新型的高频变压器及其输出，升降压范围宽，因此在中小功率场合得到广吸收回路

7、的设计方法和步骤。泛应用。2单端反激式变压器工作原理单端反激电源的工作模式有电流连续模式和电流断续模式两种。前者适用于较小功率，副边单端反激式变压器又称电感储能式变压器，二极管没有反向恢复的问题，但MOS管的峰值图1为其工作原理简图。当高压开关管VT被脉电流相对较大；后者MOs管的峰值电流相对较宽调制脉冲信号激励而导通时，直流输入电压施小，但存在副边二极管的反向恢复问题，需要给二加到高频变压器T的原边绕组上，在变压器次级基金项目：国家自然科学基金资助项目(50807034)作者简介：张厚升(19

8、76一)，男，硕士，副教授，Email：zhseda@163．com49电气传动2010年第4O卷第1l期张厚升：新型反激式变压器及其缓冲电路设计绕组上感应出的电压使整流管D反向偏置而阻输出二极管)传递，但漏感能量却无传递通路，所断，此时电源能量以磁能形式存储在初级电感中；以它就以高电压尖峰的形式表现出来，二次侧无当开关管VT截止时，原边绕组两端电压极性反此电压尖峰川。向，副边绕组上的电压极性颠倒，使D导通，储存在变压器中的能量释放给负载]。单端反激式变压器一般工作于2种工作方式。1)断续电流模