交错并联双管正激变换器研究论文

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1、交错并联双管正激变换器研究毕业论文目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1课题背景11.2DC/DC变换器常用拓扑介绍21.3本章小结6第2章主电路工作原理分析72.1交错并联双管正激变换器的基本关系72.2变换器中变压器的磁化过程82.3电路特点分析102.4本章小结10第3章电路参数设计113.1设计的技术指标113.2主电路关键参数设计113.3控制电路关键参数设计133.4本章小结16第4章主电路小信号模型分析和补偿网络设计174.1正激变换器小信号模型推导与分析174.2补偿网络设计204.3补偿网络参数

2、计算224.4本章小结24第5章仿真分析255.1仿真的目的、意义与可信度255.2开环仿真及其结果分析255.3闭环仿真及其结果分析275.4本章小结31结论32I参考文献33致谢34附录135附录241附录346附录454附录560I第1章绪论第1章绪论1.1课题背景开关电源以其很多显著的优点正被越来越广泛的应用于国民生产的各个领域。这些优点体现于以下几个方面：①效率高。开关稳压电源调整开关管工作在开关状态。在截止期间，开关管无电流，因此不消耗功率，可大大提高效率，通常可达到80%以上。而传统的调整串连型稳压电源的晶体

3、管一直工作在放大区，全部负载电流都通过晶体管，功耗就较大，因而效率很低，一般只在50%左右。②由于开关管在开关状态，功率消耗小，不需要采用大散热器。而且功耗小使得机内温升低，周围元件不会因长期工作在高温环境下而损坏，有利于提高整机的可靠性和稳定性。③稳压范围宽。当开关稳压电源输入的交流电压在150~250范围内变化时，都能达到很好的稳压效果，输出电压的变化在2%以下。而且在输入电压发生变化时，始终能保持稳压电路的高效率。因此开关稳压电源适用于电网电压波动很大的地区。④体积小重量轻。开关电源可将电网输入的交流电压直接整流，再

4、通过脉冲变压器获得各组不同的脉冲电压，这样就可省去笨重的工频变压器，节省了大量漆包线和硅钢片，使电源的体积大大缩小，重量减轻。⑤安全可靠。开关稳压电路一般都具有自动保护电路。当稳压电路、高压电路、负载等出现故障或短路时，能自动切断电源，保护功能灵敏可靠。正是基于开关电源相对于传统相控和线性电源的优势，很多相关单位和部门都将面临着传统电源的改造和改进工作。开关电源市场比较乐观。而且随着电力电子新技术产品的“四化”发展方向：应用技术的高频化，硬件结构的模块化，软件控制的数字化，产品性能的绿色化，新一代开关电源产品的技术含量将在

5、原有基础上进一步提高，更加成熟、经济、实用、可靠，从而更好的服务于国民经济的各个相关行业，提供高品质的电能。【10】65第1章绪论1.2DC/DC变换器常用拓扑介绍1）正激变换器图1-1正激变换器如图1-1所示，电路结构简单，是中小功率场合常用的拓扑方案。这种变换器必须采取附加复位电路来实现变压器铁芯磁复位，除有源箝位等少数几种磁复位方式外，其它的多种复位方式拓扑一般都存在以下缺陷：变压器铁芯单向磁化，利用率低，主功率管承受两倍左右的输入电压，主功率管的占空比一般都不超过O.5。【3】2)反激变换器图1-2反激变换器65第

6、1章绪论如图1-2所示，其电路形式与正激变换器相似，只是变压器的接法和作用不同。从输出端看，反激变换器是电流源，功率管每开通一次，就要往输出端传送能量，因此输出端不能开路。3）推挽变换器图1-3推挽变换器如图1-3所示，电路结构简单，变压器铁芯双向磁化，当一台正激变换器不工作时，滤波电感能量可以通过另一台正激变换器的二次侧回路向负载释放，因此相同铁芯尺寸下，推挽电路能够比正激式电路输出更大的功率，但电路必须有良好的对称性，否则容易引起直流偏磁导致铁芯饱和。另外，变压器绕组必须紧密耦合，以减小漏感，从而降低功率管的关断电压尖

7、峰，这增大了变压器绕制工艺的要求以及对所用功率器件电压定额的要求。【3】4）半桥变换器图1-4半桥变换器65第1章绪论如图1-4所示，铁芯双向磁化，利用率高。变压器铁芯不存在直流偏磁现象，功率管承受电源电压，流过两倍的输入电流，适合高压中功率场合。5）全桥变换器图1-5全桥变换器如图1-5所示，铁芯双向磁化，利用率高，易采用软开关工作方式。功率管承受电源电压，流过一倍输入电流。但全桥变换器功率器件较多，控制及驱动较复杂，并且变压器铁芯存在直流偏磁现象，桥臂存在直通现象，比较适合大功率场合。【3】6）双管正激变换器图1-6双

8、管正激变换器65第1章绪论如图1-6所示，S1和S2同时导通同时关断，当S1和S2导通时，输入直流母线电压加在变压器原边绕组上，向副边传输能量，当S1和S2关断后，Dl&D2导通，磁化能量回馈电源。双管正激变换器的优点：①电路结构简洁，通过两个二极管来提供励磁电流回路，实现铁芯磁复位，去除了复杂的磁复位