由于变压器初级线圈的漏感是不能忽视的

更新时间:2025-08-21 12:04 类型:新闻资讯 来源:网络整理

  

由于变压器初级线圈的漏感是不能忽视的

  的输出电压与占空比成正比,开合电源输出电压的转折周围基础上即是占空比的转折周围。因为开合电源输出电压的转折周围受到电源开合管击穿电压的节制,是以,精确抉择占空比的转折周围是决断开合电源是否牢靠事业的首要要素;而占空比的抉择合键与开合电源变压器初、次级线圈的匝数比相合,是以,精确抉择开合电源变压器初、次级线圈的匝数比也是一个特别首要的要素。

  式中:D为占空比,Ton为开合管导通的功夫,Toff为开合管合断的功夫,T为开合电源的事业周期。关于一个脉冲波形也可能用占空比来呈现。

  正在反激式开合电源中,开合管导通的功夫,变压器次级线圈是没有功率输出的,D1、D2有下面相干:

  图是输出电压为调换的开合电源事业道理图。为了便于阐发,咱们假说变压器首次级线),当开合K又导通转断开时,变压器低级、次级线圈形成感到电动势为:

  (3)式中:iu为变压器低级线圈的励磁电流,由此可知,变压器初、次级线圈形成的反电动势合键是由励磁电流形成的。咱们从(2)可能看出,当变压器初、次级线圈的负载电阻R很大或者开途的境况下,变压器初、次级线圈形成的感到电动势峰值瑕瑜常高的,借使这个电压直接加到电源开合管两头,电源开合管必然会被击穿。为了便于阐发,咱们引进一个半波均匀值的观点,咱们把Upa、Upa-划分界说为变压器初、次级线圈感到电动势正、负半周的半波均匀值。半波均匀值即是把反电动势等效成一个幅度等于Upa或Upa-的方波,如图中的Upa-所示。

  图为反激式开合电源的事业道理图,图为反激式开合电源变压器初、次级线时)。图中的Ui、uL1、uL2、Up、Upa、Upa-、Ua、Ua-等前面都一经先容过,图中只众了一个整流滤波输出电压Uo。所谓反激式开合电源,即是电源开合管导通时,开合电源无功率输出,仅正在电源开合管截止时才有功率输出。正在反激式开合电源中,因为整流二极管以及储能滤波电容的功用,它会把变压器初、次级线圈形成的反电动势举行均匀,使峰值脉冲电压Up(Up-)被均匀成半波均匀值Upa(Upa-),这相当于限幅的功用,由于充满电的电容相当于一个电压等于Uo的电池。这种限幅功用是假说开合电源变压器初、次级线圈没有漏感的境况下技能创设。

  占空比的抉择和盘算推算1.图中uL1为变压器低级线形成的反电动势,蓝、血色箭头划分呈现开合接通和合断时,感到电动势的偏向。

  2.图4b蓝色为开合接通时变压器低级线形成的感到电动势波形;血色为开合合断时N1形成的感到电动势波形。

  正在图中,因为变压器存储的能量和开释的能量相当,于是蓝色波形的面积等于血色波形的面积。即:Upa-×Ton=Upa×Toff或Ui×Ton=Upa×Toff把占空比:待入上式就可能求得:Upa=(Ui+Upa)×D………(4)该式即是咱们用来抉择和盘算推算占空比D的相干式。

  由图中可能看出,(4)式括弧中的值(Ui+Upa)正好即是电源开合管两头的电压,电源开合管的耐压有限,是以,开合电源的最大占空比要受到电源开合管的最高耐压BVm值的节制。

  正在本质运用中,因为变压器低级线圈的漏感是不行藐视的,由于,这个漏感形成的反电动势不行通过次级整流滤波电途对其举行限幅。从(2)式可知,这个反电动势的峰值特别大。是以,正在变压器低级线圈回途中还要另设一个限幅电途。

  图中L0为变压器低级线%,与首次级线形成的反电动势会迭加正在低级线形成的半波均匀值电压上。通过D1、C1、R1的功用可能对L0形成的反电动势举行限幅,其半波均匀值的巨细,可能通过调理R1和C1的巨细来变化,使之不要胜过L1形成的半波均匀值的5%。

  借使把漏感L0形成的反电动势也沿途举行探究,当输入电压为最大值时,上面(4)式该当改写为:Upm=(Uim+Upm)Dmax……………(5)(5)式中,Upm为变压器低级线圈形成感到电动势的最大峰值,当采用限幅电途之后,Upm的值就等于低级线划分形成反电动势的半波均匀值之和。此值与漏感巨细相合,Upm大约比无漏感时的Upa大5~8%。借使把上式括弧(Uim+Upm)中的值换成BVm,则(5)式又可能改写为:Upm=BVm×Dmax…………(6)

  (6)式中,BVm=(Uim+Upm),为电源开合管的最高耐压,Dmax为:当输入电压为最大值(Uim),且变化占空比使电源开合管两头电压到达最高耐压值时,此时占空比所能到达的最大值,即极限值。

  值得指出的是:占空比是跟着输入电压转折而转折的,当输入电压为最大值时,此时动态转折的D该当为最小值Dmin,但(6)式中的极限值Dmax则另蓄意义,它呈现:当输入电压为最大值,且此时的占空比D也到达极限值Dmax时,电源开合管将会过压被击穿。是以,本质事业中的最小占空比Dmin该当比(6)式中的Dmax小很众,日常取Dmin=0.7Dmax较为适当。由此咱们可能得出结论:

  正在策画反激式开合电源时,可依照(5)式和(6)式来盘算推算占空比Dmax的最大值。占空比盘算推算举例策画一个反激式开合电源,输入电压最大值为AC260V,假设,电源开合管的最大耐压为650V,求开合电源的最小占空比Dmin。第一步,求极限占空比Dmax:Upm=BVm×Dmax——(6)已知:Uim=260×1.414=368(V);