電流連續(xù)時(shí)反激式轉(zhuǎn)換器的工作原理和基本關(guān)系
出處:conwh 發(fā)布于:2008-10-06 09:17:25
1 工作原理|
1)開關(guān)模式1(0~Tcn,見圖23(a))
在T=0瞬間,開關(guān)管V導(dǎo)通,電源電壓Ui,加在變壓器初級(jí)繞組W1上,此時(shí),在次級(jí)繞組W2中的感應(yīng)電壓為
,其極性“*”端為正,使 二極管D1(截止,負(fù)載電流由濾波電容Cf提供。此時(shí),變壓器的次級(jí)繞組開路,只有初級(jí)繞組工作,相當(dāng)于一個(gè)電感,其電感量為L1,因此初級(jí) 電流iP從值IPmin開始線性增加,其增加率為:

在t=Tcn時(shí),電流iP達(dá)到值IPmax。

在此過程中,變壓器的鐵心被磁化,其磁通Φ也線性增加。磁通Φ的增加量為:

在t=Ton,時(shí),開關(guān)管V關(guān)斷,初級(jí)繞組開路,次級(jí)繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)反向,其極性“x”端為負(fù),使二極管D(導(dǎo)通儲(chǔ)存在變壓器磁場(chǎng)中的能量通過二極管碭釋放,一方面給電容Cf充電;另一方面也向負(fù)載供電。此時(shí)只有變壓器的次級(jí)繞組工作,相當(dāng)于一個(gè)電感,其電感量為L2。次級(jí)繞組上的電壓為uW2=U。,次級(jí)電流is從值ISmax線性下降,其下降速度為:

2,基本關(guān)系
在穩(wěn)態(tài)工作時(shí),開關(guān)管導(dǎo)通鐵心磁通的增加量△Φ(+)必然等于開關(guān)管V關(guān)斷時(shí)的減少量△Φ(+),即△Φ(+)=△Φ(+),則由式(3-193)和式(3-196)可得

在電源電壓Ui一定時(shí),開關(guān)管V的電壓和占空比Du有關(guān),故必須限制占空比Dumax的值。
二極管D1承受的電壓等于輸出電壓U。與輸人電壓Ui折算到次級(jí)的電壓之和,即

負(fù)載電流I。就是流過二極管D1的電流平均值,由圖3-22(b)所示的波形圖可得

根據(jù)變壓器的工作原理,下面的兩個(gè)表達(dá)式成立:

由式(3-193)和式(3-202)式~(3-204)可得

IP max和Is max分別是流過開關(guān)管V和二極管D1的電流值。
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