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一種寬輸入雙管反激式開關(guān)電源的設(shè)計

作者: 時間:2011-03-28 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

摘要:光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中通常使用寬范圍的來為低壓微控制器、IGBT驅(qū)動器以及LCD供電。文中介紹了一種范圍為120~800 V,輸出為20V/1A的開關(guān)隔離電源的方法,從而有效地解決了光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的供電問題。
關(guān)鍵詞:;PWM;變壓器;MOSFET

0 引言
根據(jù)《太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)研制技術(shù)協(xié)議》的規(guī)定,接入太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的電池陣列在最強光照的情況下的開路電壓將不能超過750 V,最低不低于120 V。本文介紹的就是在120~750 V的電壓范圍內(nèi)能穩(wěn)定地輸出,從而使太陽能光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)能在協(xié)議規(guī)定的輸入范圍內(nèi)穩(wěn)定地為低壓控制器、IGBT驅(qū)動器以及LCD供電,并使系統(tǒng)可靠地工作。

1 電路拓撲
的電路拓撲結(jié)構(gòu)如圖1所示,圖中,當(dāng)VT1和VT2同時導(dǎo)通時,DC電源和變壓器初級組成回路,變壓器初級的電流上升,變壓器的磁通密度從初始的剩余磁通Br上升到峰值Bw,并將能量存儲在變壓器中,這時,由于次級的二極管VD3的截止作用,使得變壓器不能向次級傳送能量;而當(dāng)VT1和VT2同時關(guān)斷的時候,由于反激的作用,變壓器初級的電壓反向,鉗位二極管VD1和VD2導(dǎo)通,以把原邊繞組的反激電壓和開關(guān)管上的電壓鉗制在電源電壓Vdc。此時,存儲在變壓器的能量一部分向副邊傳遞,另一部分通過鉗位二極管返回給電容C1和C2。因而在反激時間內(nèi),變壓器的磁通密度從峰值Bw下降到剩余磁通Br。經(jīng)過一段時間,VT1和VT2又同時開通,以進入下一個周期。整個電路通過連續(xù)地開關(guān)VT1和VT2,就可以得到穩(wěn)定的直流輸出。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/179304.htm

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由于實際電路的分布參數(shù)以及開關(guān)管VT1和VT2的屬性并非完全相同,所以,VT1和VT2不是完全同時開關(guān)。當(dāng)VT1先關(guān)斷時,變壓器初級T1、VT2和VD2組成回路續(xù)流,而當(dāng)VT2關(guān)斷時,變壓器儲存的能量將向次級傳送;同理,當(dāng)VT2先關(guān)斷,變壓器初級T1、VT1和VD1將組成回路續(xù)流,并當(dāng)VT1關(guān)斷時,變壓器存儲的能量向次級傳送。
與一般采用單管加控制芯片的開關(guān)電源不同的是,本采用了上下兩個MOSFET,這樣做的目的一是可以降低每個開關(guān)管上承受的電壓,二是兩個開關(guān)管不需要采用兩個控制芯片來控制,而只用一個PWM波就可以實現(xiàn)兩個開關(guān)管的同時開通和關(guān)斷。


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