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自激式单管反激开关电源的特点

自激式单管反激开关电源的特点

 

                                                   王佰营   徐丽红

 

http://wbymcs51.blog.bokee.net

1   功率开关既是开关管又是振荡管;

2   功率变压器既是传递能量的变压器又是振荡变压器,也是储能电感;

3    对于反激式变换器DCM时:

1>、输出电压Uo与负载电阻RL有关:

RL à Uo;  RL à Uo;

2>、输出电压Uo与开关管导通时间成正比;

3>、输出电压Uo与功率变压器初、次级绕组的匝数没关系,只与初级绕组的电感量有关;

4  对于反激式变换器CCM时:

输出电压U取决于功率变压器的初、次级匝数比,功率开关导通时间与截止时间比和输入电压的高低。

5 对于自激式开关电源影响频率和占空比的因素:

1>、随输入电压Ui升高,振荡频率f升高,占空比D减小:

   Ui à  f à D; D = 1 / [1 + toff / (ton)]

    输入电压,即改变频率,又改变占空比。

2>、随负载功率PL增大,振荡频率f降低,但不影响占空比D

   PL à  f à  D不受影响; 

3>、初级电感Lp和次级电感Ls振荡频率f和占空比D的影响:

   Lp à  f à D;

   Ls à  f à D;

6    自激式单管反激开关电源分析时应遵循的基本原则及基本公式:

     A、基本原则

      1>、能量守恒

      Ton期间变压器初级存储的能量与Toff时次级所消耗的能量相等;

 2>、安培法则

 在初级电流关断、次级电流导通的瞬时,初级电流与初级绕组匝数的乘积等于次级电流与次级绕组匝数的乘积等;

 Ip * Np = Isp * Ns;

  3>、伏秒法则

 Von × Ton = Voff × Toff;

  4>、自激式单管反激开关电源常常工作在临界状态(DCM与CCM);   

B、基本公式

  1>Pi = 0.5*Lp*Ip*Ip*f =Po/η;

  2>e = L*ΔI/ΔT = N*Ae*ΔB/ΔT ≈ U

  3>D = Ton/Ton+Toff= Vor/(Ui+Vor);

  4>Vor = Uo+Ud* Np/Ns);

  5>、Lp/Ls = (Np*Np)/(Ns*Ns);

以上的原则和公式都很重要,在分析、设计中经常使用;其他的实用公式都可方便地通过上面的公式推导出来。

7     输出负载开路可能会导致开关管击穿损坏(特别在Ui=Uimax时):

Utr = Uin + (Np/Ns ) ×( Uo + Ud

RL à Uoà Utr;

关于单端自激式(RCC)反激开关电源的简单调试请点击:

         单端自激式(RCC)反激开关电源的简单调试

关于单端自激式(RCC)反激开关电源的设计请点击:

       ST公司自激式开关电源设计一

          ST公司自激式开关电源设计二

          ST公司自激式开关电源设计三

      关于单端反激开关电源磁芯选择请点击:

       单端反激式开关电源磁芯尺寸和类型的选择

 

 

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