无源无损缓冲器的设计与分析

(a)导通模式

(b)充电模式

(c)谐振放电模式

图4 CLD²型缓冲电路的3个工作模式

图5 谐振放电电流波形

电容选取原则同前，电感的选取原则是要满足电容、电感谐振半周期时间小于开关管截止期时间即可，此外并无严格要求。但是电感值越大，则放电电流峰值越小。

4 仿真与实验结果

对图1、图3所示的电路，我们进行了一些仿真和实验，实验数据如下：E=100V，f_s=10kHz，C=1μF，L=100μH，占空比D₁=40％.

仿真波形和实验结果分别如图6、7所示。

(a) CD²型缓冲电路

(b) CLD²型缓冲电路

(c) RCD型截止缓冲电路

图6 各类缓冲电路的功率开关管两端电压仿真波形

(a) CD²型缓冲电路 (b) CLD²型缓冲电路

(c) RCD型截止缓冲电路

图7 各类缓冲电路的功率开关管两端电压实验波形

由实验和仿真结果可以看出，CD²型缓冲电路，CLD²型缓冲电路，RCD型截止缓冲电路的缓冲效果差不多。但明显可以看出CD²型缓冲电路简单，可靠，参数容易设计。

5 结语

通过仿真和实验，说明CD²型和CLD²型无源无损缓冲电路简单可靠，缓冲效果好，且电路参数设计不是很严格，便于实现。该无损缓冲电路已使用在单相500W/400Hz逆变电源中，缓冲效果很好。