正激電路

正激電路拓補結構多種多樣,大致可以這樣分類:根據驅動管子個數,可分為單管正激,雙管正激;根據磁芯復位技術的不同,可分為輔助磁通繞組復位,LCD 緩衝網路復位,RCD 箝位復位,有源箝位復位;根據拓補結構的形式不同,可分為單個變換器和串、並組合變換器。

在各種間接直流變流電路中,正激 DC/DC 變換器具有電路拓撲結構簡單,輸入輸出電氣隔離,電壓升、降範圍寬,易於多路輸出等優點,因此被廣泛套用於中小功率電源變換場合,尤其在供電電源要求低電壓大電流的通訊和計算機系統中,正激電路更能顯示其優勢。但是在開關關斷期間,高頻變壓器必須磁芯復位,以防變壓器鐵心飽和,因此必須採用專門的磁復位電路。正是由於磁復位技術的多樣性,以及軟開關技術的發展,導致正激電路拓補結構的多樣性。隨著電力電子技術的發展,各種新的正激電路拓補結構不斷出現,不同的拓補結構已有二十餘種。

基本介紹

  • 中文名:正激電路
  • 外文名:Forward circuit
套用,研究方向,

套用

磁芯復位電路
正激電路磁芯復位技術主要有:輔助磁通繞組復位,LCD 箝位復位,RCD 箝位復位,有源箝位復位。
輔助磁通繞組復位是一種傳統的磁芯復位方法,它增加了一個附加線圈,在開關管關斷的時候,磁化能量通過輔助磁通繞組回饋到電源,磁化能量無損。但是變壓器需要增加一附加線圈,繞制難度加大,同時體積也增大,而且,開關關斷後,變壓器的漏感將導致大的關斷尖峰電壓,需要附加抑止尖峰電壓電路。占空比不能超過0.5,不適合大功率輸出場合。
RCD 箝位復位電路,開關管關斷後,磁化能量一部分轉移到開關管並聯電容 Cs 中,一部分消耗在箝位電阻 R 上。與輔助磁通繞組復位相比,RCD 箝位復位電路結構簡單,開關管關斷電壓箝位在 Uc+Uin,不會出現尖峰電壓,且占空比可以大於 0.5,輸入電壓範圍可以很寬。它的缺點是大部分磁化能量消耗在箝位電阻 R 中,因此適合於廉價、效率要求不太高的功率變換場合。
LCD 緩衝網路復位電路,開關管關斷後,磁化能量存儲在箝位電容 Cc 中,開關管關斷電壓箝位在 2Uin,Lc 中能量無損地回饋到電源。LCD 箝位復位電路結構簡單,開關管關斷電壓箝位固定,避免了尖峰電壓;而且不存在耗能元件,屬於無損復位,提高了電路變換效率;而且電路地可靠性高,通過選取適合地箝位電路元件值,可以保證電路工作在較寬地負載範圍內,且箝位電容 Cc 的電壓值、電感 Lc 的電流峰值不改變。占空比最大為 0.5,輸入電壓範圍受限,因此適合於中等功率高效變換場合。

研究方向

正激電路拓補結構的研究比較成熟,各種電路拓補結構似乎也很完備,因此它的一個發展方向就是順應積體電路的發展,向少元件、少損耗、少 EMI、小型化、輕型化的方向發展;另外,研製滿足微電子系統的低電壓、大電流要求的變換器,以及運用組合變換方式,研製滿足高電壓、大電流套用場合的高效、高可靠性變換器也是一個發展方向。

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