多組變壓器在低壓大電流開(kāi)關(guān)電源中應(yīng)用的研究

圖5 仿真主電路原理圖

改變肖特基二極管的特性曲線，建立不同的模型。通過(guò)仿真可以得到各組變壓器原邊電壓的仿真波形，如圖6所示;流經(jīng)D1、D3、D5電流波形，如圖7所示。

(a) 三組變壓器原邊電壓波形

(b)　A處電壓放大圖

圖6 三組變壓器原邊電壓波形

由圖6可以看出，在原副邊能量傳遞期間，其各組變壓器原邊電壓是不同的，而在換流期間其原邊電壓為零。

圖7　D1、D3、D5電流波形

由圖7可以看出，在原副邊能量傳遞期間，變壓器副邊輸出電流是相同的;而在換流期間變壓器副邊輸出電流是不相同的，流經(jīng)副邊各肖特基二極管的電流小于原副邊能量傳遞時(shí)通過(guò)的電流。

由以上仿真可知，在原副邊能量傳遞期間，由于肖特基二極管的特性的不同，而導(dǎo)致各組變壓器原邊的電壓的不相同;但變壓器副邊輸出電流相同的，與肖特基二極管的特性無(wú)關(guān)。

在換流期間，由于變壓器原副邊短路，忽略變壓器原副邊線路阻抗，因此原邊電壓為零;此時(shí)變壓器對(duì)副邊電流的平衡不起作用，副邊輸出電流因肖特基二極管的特性的差異而不相同。雖然，在此期間副邊電流可能不相同，但由于副邊所有肖特基二極管同時(shí)導(dǎo)通，共同分擔(dān)電流，電流小于能量傳遞時(shí)通過(guò)的電流。

4　結(jié) 論

通過(guò)使用多組變壓器原邊串聯(lián)副邊并聯(lián)的結(jié)構(gòu)，可以避免由于肖特基二極管正的電流溫度系數(shù)而導(dǎo)致的并聯(lián)不均流的問(wèn)題，通過(guò)變壓器實(shí)現(xiàn)副邊的自動(dòng)均流。在低壓大電流開(kāi)關(guān)電源中有較廣泛的應(yīng)用，可以使得變壓器的設(shè)計(jì)模塊化,簡(jiǎn)化變壓器的制作工藝。

參考文獻(xiàn):

[1]　G. Fernqvist, “The measurement challenge of the LHC project”, CPEM’98,Washington, July 98

[2] 盧家林,蘇彥民. 一種新型的大功率高性能逆變電源控制方案[J ]。電工電能新技術(shù), 2002 ,21(1) :73277.

[3] 姜桂賓, 裴云慶, 劉海濤, 王兆安 12VP5000A 大功率軟開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)電工電能新技術(shù) 第22卷 第1期 2003 年1