一种新型双正激开关电源拓扑研究
恒定。通过这两个波形,进一步证实了在前面原理分析中对励磁电流变化规律的总结。
图(e)是励磁电流续流回路的MOS管M7的门极信号(M8的与之相同)。为了保证该回路能够在M1、M2关断时开通,两门极信号之间采用了“或非”的逻辑关系。具体的电路结构可参照PWM控制产生部分。
图(f)是所关心的变压器某一副边绕组的波形。从图中可看出,它只在M1导通时才出现正电平或M2导通时出现负电平,而在两管均不通时,电压为零;也就是说,可以通过改变主电路MOS管门极信号的占空。
比来达到控制输出电压的目的。这都是在励磁续流回路的作用下才得以实现的,否则在M1、M2关断期间,副边也会产生很高的电压,这便失去了输出电压的可控性。
5.2 实验波形
在分析实验波形之前,应该注意的是由于变压器总会存在一些漏感,因此实际的波形与仿真得到的有一些细微差别,这是很正常的。
在图5(a)中,上侧波形就是前面提到的主电路上桥臂MOS管实际的门极信号,它是由SG3525的OUTA、OUTB合成的,下桥臂MOS管门极信号电平与其相反;图5(a)下侧波形是由OUTA、OUTB“或非”得到的励磁续流回路MOS管的门极信号,从图中可以很好的看到两者的对应关系。
在图5(b)中,下侧波形就是其中励磁续流回路的MOS管门极控制电压信号;上侧波形为变压器某副边绕组的电压波形,可见只有在主电路MOS管开通时,副边绕组两端才有正向或负向电压;而当M1、M2均不导通时,绕组两端电压为零(由于漏感影响,有一些振荡),依此可以达到通过改变占空比调压的目的。
实际波形与仿真波形基本吻合,表明实验取得了期望的结果。
6. 结 语
在科研实践中,提出了一种适用于中大功率开关电源的新型双端正激式DC/DC变换器拓扑方案。它除具有铁芯利用率高,正负半周均可传递能量等优点外,还可有效地避免上下桥臂直通短路问题。本文分析了其所构成的开关电源主电路及控制、自启动等回路的结构原理,同时还提出一种新型励磁磁势维持续流控制方法,有效地解决了其它方案的磁通维持阶段波形变差的问题,特别适合于变频器等直流输入电压高,高频变压器变比大的情况,具有较高的实用价值。
- 双正激变换器中高频变压器激磁电感的作用研究(09-03)
- 超低静态电流电源管理IC延长便携应用工作时间(04-14)
- 负载点降压稳压器及其稳定性检查方法(07-19)
- 电源设计小贴士 3:阻尼输入滤波器(第一部分)(01-16)
- 高效地驱动LED(04-23)
- 开关电源要降低纹波主要要在三个方面下功夫(06-24)