雙管正激拓?fù)涞墓ぷ髟砗驮O(shè)計(jì)舉例(更新版)
【正文】 倍左右的余量，選取 500V 的 MOS 管。中間某一個(gè)負(fù)載時(shí)，上管和下管的電壓等于Vin/2；全空載時(shí)，上管的電壓小于Vin/2，下管的電壓大于Vin/2。此后，C2 與初級(jí)電感諧振對(duì)其復(fù)位，由于漏感的能量的足夠大，電容C3 的電壓也很快諧振上升到Vin 并箝位于此值，此時(shí)D4 導(dǎo)通，D3 和D4 都導(dǎo)通，變壓器的勵(lì)磁電感在Vin 的作用下去磁，電流不斷下降，能量全部返回到輸入的濾波電解電容中，變壓器的勵(lì)磁電感電流下降為0 時(shí)，D3 和D4 都自然關(guān)斷，系統(tǒng)進(jìn)入模式3。（a）no load(b) medium load(c) full load圖3 工作波形從圖3（a）波形可以看出，空載時(shí)，由于沒有負(fù)載的反射電流，在模式1 中漏感的能量不足以在如此短的時(shí)間內(nèi)抽光C1 和C3 的能量，上管的漏源極電壓（紅色）和下管的漏源極電壓（棕色）都沒有上升到母線電壓，這表明D3 和D4 的電壓都沒有達(dá)到0V，所以D3 和D4 都沒有導(dǎo)通，系統(tǒng)仍停留在模式1 中并且系統(tǒng)在模式1 中完成磁能復(fù)位，然后進(jìn)入模式3 反向勵(lì)磁。（2） 模式2：t1t2在t1 時(shí)刻D3 導(dǎo)通，Q1 和Q2 仍然為關(guān)斷，此時(shí)變壓器在Ch 和C2 及C4 的作用下去磁。實(shí)際上，對(duì)于交流信號(hào)0?inCdVu 0?Ci模型來說，此寄生電容相當(dāng)于短路，因此在交流等效電路中可以不必考慮。三．應(yīng)用范圍雙管正激變換器廣泛的應(yīng)用于臺(tái)式計(jì)算機(jī)的主電源，中等功率的通信電源及大功率通信電源、變頻器等三相電路的輔助電源中。二．簡(jiǎn)介雙管正激變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由兩個(gè)功率開關(guān)管和兩個(gè)二極管構(gòu)成，當(dāng)兩個(gè)開關(guān)管和同時(shí)關(guān)斷時(shí)，磁通復(fù)位電路的兩個(gè)二極管和同時(shí)導(dǎo)通，輸入的電流母線電壓 Vin 反向加在變壓器的初級(jí)的勵(lì)磁電感上，初級(jí)的勵(lì)磁電感在 Vin 的作用下勵(lì)磁電流從最大值線性的減小到0，從而完成變壓器磁通的復(fù)位，并將儲(chǔ)存在電感中的能量返回到輸入端，沒有功率損耗，從而提高電源的效率；此外，每個(gè)功率開關(guān)管理論的電壓應(yīng)力為直流母線電壓，這樣就可以選取相對(duì)較低耐壓的功率 MOSFET 管，成本低，而且較低耐壓的功率 MOSFET 的導(dǎo)通電阻小，可以進(jìn)一步提高效率。注意電容的公式： Cidtu?Q1 的漏極接Vin，散熱器接地，因此此寄生電容接在直流母線電壓端，其兩端沒有電壓變化： ，也就沒有電流從此電容流過： 。換流結(jié)束后，初級(jí)電壓小于0，只有初級(jí)勵(lì)磁電感與電容諧振。圖中，藍(lán)色為下管的電流波形，棕色為下管的漏源極DS 的電壓波形，綠色為上管的電流波形，紅色為上管的漏源極DS 的電壓波形。圖3（c）從波形可以看出，全負(fù)載時(shí)，當(dāng)開關(guān)管關(guān)斷后，在模式1中足夠大的負(fù)載的反射電流和和漏感的能量在如此短的時(shí)間內(nèi)足以抽光C1 和C3 的能量，上管的漏源極電壓迅速（紅色）上升到母線電壓，即C3 的電壓迅速下降到0，D3 導(dǎo)通，而此時(shí)下管的漏源極電壓（棕色）即C2 電壓則小于母線電壓?？蛰d時(shí)，上管的電壓大于Vin/2，下管的電壓小于Vin/2。所以主變壓器實(shí)際輸出的總功率為： ，實(shí)際輸出電流應(yīng)為WPO420?假設(shè)主功率變換的效率為 90％，則主功率變化原邊輸入功率為APIO1528?因?yàn)檩斎胗?PFC 穩(wěn)壓電路，相當(dāng)于 DC/DC 部分的輸入是定電壓，低端為 370V，高端為 390V，所以輸入最大電流為 ，如果選用 FDH45N50，?，因?yàn)槭莾蓚€(gè) MOS 管串連，導(dǎo)通時(shí)消耗的功率應(yīng)該為??，另外 FDH45N50 的上升時(shí)間 500ns，?時(shí)間 350ns，在 25 歐輸入的情況下測(cè)得的。根據(jù)已知條件得：VR≥V outmax/Dmin=186VIF≥ max≈ 整流二極管的選取方案：選用 FUJI 系列的 D92M03（TO247） ， 其 VR=300V， IF=20A。這款電容的參數(shù)是壽命 105℃時(shí) 8000～10000 小時(shí)正常工作，工作溫度40～+105℃，體積是1840mm，紋波電流是 100kHz 下是 1800mA，用四個(gè)并聯(lián)以后紋波電流為 ，是滿足要求的。3．輸入過壓保護(hù)參數(shù)的計(jì)算通過以上電路可知，LM2904 的 2 腳是基準(zhǔn) ，所以要想使比較器的 1 腳輸出翻轉(zhuǎn)為高電平，必須使 3 腳電壓達(dá)到 。1％，因此實(shí)際調(diào)試過程當(dāng)中應(yīng)該調(diào)節(jié) R46 的阻值來滿足輸出精度的要求。 計(jì)算 NP，NS。 變壓器初級(jí)電感量： 8500nH/N 2*（23N） 2=。 0=4*п*10 7)(??4. 電感導(dǎo)線的線經(jīng)選擇：在滿載狀態(tài)，電感電流峰值IRMS=15A電感繞組導(dǎo)線的截面積： )(?，電流密度為7A/m
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