松耦合全橋諧振變換器的傳輸特性分析研究

圖11輸出與頻率的關(guān)系

隨著開關(guān)頻率的變化很小，這也和前面的分析是一致的。由于實(shí)際電路存在損耗，所以負(fù)載電阻越大在諧振點(diǎn)輸出電壓越高，這和圖9仿真計(jì)算的結(jié)果是一致的。

圖12和圖13是補(bǔ)償電容不同時(shí)，同一負(fù)載在不同的諧振頻率處的輸入輸出關(guān)系圖，其中，，分別為、時(shí)，諧振頻率為；，，分別為、時(shí)諧振頻率為。從圖12和圖13可以看出，雖然補(bǔ)償電容不同，但在各自的高諧振點(diǎn)附近得到的輸出電壓是相差不大。因此，原副邊的補(bǔ)償電容在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，采用頻率跟蹤的方式跟蹤系統(tǒng)的諧振頻率，使系統(tǒng)工作在高諧振點(diǎn)，負(fù)載得到的功率是很接近的，這和前面分析是一致。

圖12 R=20補(bǔ)償電容不同時(shí)的輸入輸出

圖13 R=10補(bǔ)償電容不同時(shí)的輸入輸出

圖14為，，，開關(guān)頻率時(shí)驅(qū)動(dòng)、橋臂中點(diǎn)電壓、輸入電流和原邊補(bǔ)償電容電壓的波形，考慮

圖14 f=30kHz

到電流是用LEM檢測(cè)的，有的延時(shí)，可見電壓和電流基本同相位，系統(tǒng)處于諧振狀態(tài)。圖15是時(shí)橋臂中點(diǎn)電壓和電流波形，此時(shí)開關(guān)頻率小于諧振頻率，電壓滯后于電流。圖16是時(shí)橋臂中點(diǎn)電壓和電流波形，此時(shí)開關(guān)頻率大于諧振頻率，電壓超前于電流。

圖15 f=27.3kHz 圖16 f=37.7kHz

6結(jié)論

原邊串聯(lián)副邊串聯(lián)補(bǔ)償?shù)乃?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/耦合">耦合諧振變換器有以下的特性：

1如果變換器的松耦合變壓器磁芯之間的距離基本不變只是負(fù)載在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，諧振頻率基本不變。

2如果諧振元器件隨著溫度的變化有一定的變化，采用頻率跟蹤的控制方法可以避免元器件參數(shù)的影響，使負(fù)載得到最大能量的輸出。

3如果發(fā)生頻率交叉現(xiàn)象，工作頻率選擇在高諧振點(diǎn)附近，則最大輸出功率隨著補(bǔ)償元件的變化而變化得很小，易于控制。