您的位置 首页 观点

开关电源原理与规划(连载三十七)沟通输出单电容半桥式变压器开关电源

另外,单电容半桥式变压器开关电源属于正激励输出电源。正激式电源的变压器伏秒容量一般都取得很大,励磁电流相对于等效负载电流来说非常小,即:在图

别的,单电容半桥式变压器开关电源归于正鼓励输出电源。正激式电源的变压器伏秒容量一般都获得很大,励磁电流相对于等效负载电流来说十分小,即:在图1-40-b中i2远远大于i1。由此,咱们首要是对i2电流的效果进行剖析,而对i1只把它看成是对i2进行调制,而且调制起伏很小。

假如不考虑i1对i2的调制效果,则当操控开关K1接通,电源电压Ui开端经过操控开关K1和开关变压器初级线圈的等效负载电阻R对电容C1进行充电,电容器两头的电压增量为:

(1-164)和(1-165)式中,Δuc 电容器充电时电容器两头的电压增量,Δ uc2为电源独自经过等效负载电阻R对电容器充电时,电容器两头的电压增量;Δ um2为电容充电电压增量的最大值,即电流i2对电容充电发生的电压增量最大值, U(0-)c2为电容器刚开端充电瞬间电容器两头的电压,即电容器开端充电时的初始电压;电容第一次充电时,因为初始电压U(0-)c2 = 0,所以ΔUm2 =Ui , Ui为电源电压;R为负载回路经过变压器次级线圈折射到变压器初级线圈回路的等效负载电阻,R =R1/n*n ,R1为变压器次级线圈输出回路的负载电阻。

RC为时刻常数,时刻常数一般都用τ来表明,即τ = RC,其间C = C1。这儿为了简化在不容易混杂的情况下咱们常常把电感L和电容C的下标省去。

当需求进一步考虑流过开关变压器初级线圈N1绕组的励磁电流对电容充电的影响时,可在(1-164)式右边乘以一个略大于一的系数,这是因为励磁电流与流过等效负载的电流对电容充电时,电流方向彻底一致,而且充电曲线的曲率也很附近。

当操控开关K1关断,操控开关K2刚接通的时分,电容器C1将经过操控开关K2和开关变压器初级线圈的b、a两头进行放电。相同,电容放电时也能够看成是电容对两部分电路进行放电。电容放电的进程也能够参阅图1-40,不过图中应该把电源Ui移去并把本来接电源的两头引线短路,以及把操控开关K1换成K2。

前面现已指出,在电感与电容组成的电路中,电容放电时其两头的电压是按余弦曲线下降的;而在电阻与电容组成的电路中,电容放电时其两头的电压是按指数曲线下降的。同理,因为励磁电流相对于等效负载电流来说十分小,这儿我首要考虑流过等效负载电阻R对电容器C1进行放电的效果。依据前面剖析,这儿咱们直接给出电容放电进程的数学表达式:

(1-166)和(1-167)式中,负号表明电容放电,其电流或电压的方向与电容充电时的电流与电压的方向相反;-Δuc 为电容器放电时任一时刻电容器两头的电压增量(取负值),-Δuc2 为电源独自经过等效负载电阻对电容器放电时,任一时刻电容两头的电压增量(取负值),-U(0+)c2 为电容器刚放电瞬间电容器两头的电压(取负值),或电容器在上一次充电时电容器两头的电压(取负值),即电容器开端放电时的初始电压;R为负载回路经过变压器次级线圈折射到变压器初级线圈回路的等效负载电阻,R =R1/n*n ,R1为变压器次级线圈输出回路的负载电阻。

同理,当需求进一步考虑流过开关变压器初级线圈N1绕组的励磁电流对电容放电的影响时,可在(1-166)式右边乘以一个略大于一的系数。

由此可见,要准确核算电容器每次充、放电时的电压值是十分费事的,假如一起也把流过变压器初级线圈的励磁电流对电容充放电的影响也考虑进去,核算还要更杂乱。

在半桥式变压器开关电源中,操控开关K1每接通一次,电容器C1就要被充电一次;操控开关K2每接通一次,电容器C1就要被放电一次。但因为开关电源刚开端作业的时分,电容器C1事前没有充电,电容器两头的电压约等于零,所以,电容器每次充电的电荷或电压增量总是大于电容器放电的电荷或电压增量,因而,电容器两头的均匀电压在开关电源刚开端作业的时分是一直在上升的;直到电容器每次充电的电压增量与电容器放电的电压增量彻底持平时分,电容器两头电压的均匀值才会稳定在某个数值上。

假如操控开关K1和K2作业时占空比彻底持平,则:电容器每次充电的电压增量与电容器放电的电压增量也彻底持平,电容器两头电压的均匀值就会正好稳定在输入电压Ui的二分之一处。即:

Δuc =│-Δuc │ —— 电容充满电时 (1-168)

U(0-) c2≈U(0+) c2 ≈ Ui/2—— 电容充满电时 (1-169)

这儿特别指出:(1-169)式中以为电容充、放电时的初始电压值根本持平,是因为电容的容量一般获得很大,每次充放电时电容两头的电压改变很小,这一起也意味着电容器充满电所需求的时刻适当长。

假如电容器两头电压的均匀值不等于输入电压Ui的二分之一,那么,电容每次充电的电荷或许电压增量与电容器放电的电荷或许电压增量也不会持平,此刻,电容器两头电压的均匀值将会跟从充电或许放电增量较大的一方而改变。例如,当操控开关K1接通的时分,假如电容器充电的电压增量,大于操控开关K2接通时电容器放电的电压增量,则电容器两头电压的均匀值将会上升;反之,电容器两头电压的均匀值将会下降。

声明:本文内容来自网络转载或用户投稿,文章版权归原作者和原出处所有。文中观点,不代表本站立场。若有侵权请联系本站删除(kf@86ic.com)https://www.86ic.net/news/guandian/135147.html

为您推荐

联系我们

联系我们

在线咨询: QQ交谈

邮箱: kf@86ic.com

关注微信
微信扫一扫关注我们

微信扫一扫关注我们

返回顶部