開關(guān)電源主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分析與比較
當(dāng)濾波電感L的電流連續(xù)時(shí):
(7)
如果輸出電感電流不連續(xù),輸出電壓Uo將高于式中的計(jì)算值,并隨負(fù)載減小而升高,在負(fù)載電流為零的極限情況下:
(8)
3.4全橋式DC/DC轉(zhuǎn)換器
全橋式DC/DC轉(zhuǎn)換電路如圖8所示。這種電路結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是:由4只相同的調(diào)整管接成電橋結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)變壓器的原邊。工作過程:互為對(duì)角的兩個(gè)功率管同時(shí)導(dǎo)通,同一側(cè)上的兩功率管交替導(dǎo)通,使變壓器一次側(cè)形成幅值為 的交流電壓,改變PWM占空比就可以改變輸出電壓。
圖8 全橋式DC/DC轉(zhuǎn)換電路
該電路使用的功率管數(shù)量多,且要求參數(shù)一致性好,驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜,實(shí)現(xiàn)同步比較困難。這種電路結(jié)構(gòu)通常使用在1kW以上超大功率開關(guān)電源電路中。
該電路的主要優(yōu)點(diǎn):與推挽結(jié)構(gòu)相比,原邊繞組減少了一半,開關(guān)管耐壓降低一半。
當(dāng)濾波電感L的電流連續(xù)時(shí):
(9)
如果輸出電感電流不連續(xù),輸出電壓Uo將高于式中的計(jì)算值,并隨負(fù)載減小而升高,在負(fù)載電流為零的極限情況下:
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3.5半橋式DC/DC轉(zhuǎn)換器
半橋式DC/DC轉(zhuǎn)換電路如圖9所示。由圖可以看出電路的結(jié)構(gòu)類似于全橋式,只是把其中的兩只調(diào)整管換成了兩只等值的大電容C1、C2。工作過程:T1和T2交替導(dǎo)通,使變壓器一次側(cè)形成幅值為 的交流電壓,改變PWM的占空比就可以改變輸出電壓。
圖9 半橋式DC/DC轉(zhuǎn)換電路
主要優(yōu)點(diǎn):具有一定的抗不平衡能力,對(duì)電路對(duì)稱性要求不很嚴(yán)格;適應(yīng)的功率范圍較大,從幾十W到kW都可以;開關(guān)管耐壓要求較低;電路成本比全橋電路低等。這種電路常常被用于各種非穩(wěn)壓輸出的DC轉(zhuǎn)換器,如電子熒光燈驅(qū)動(dòng)電路中。
(11)
如果輸出電感電流不連續(xù),輸出電壓Uo將高于式中的計(jì)算值,并隨負(fù)載減小而升高,在負(fù)載電流為零的極限情況下:
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