有源钳位正激式转换器
图1给出了有源钳位正激式转换器的两种主电路。其中,Lm和LLK,分别表示变压器的等效励磁电感和漏感,电容C1和C2分别表示开关管V1和V2的结电容,D1和D2为开关管V1和V2的反并联二极管。钳位开关管V2(小功率MOSFET)和钳位电容C串联,组成有源钳位电路,此电路有两种接法:一种是与转换器的主开关管V1并联,如图1(a)所示;另一种是并联在变压器的初级绕组两端,如图1(b)所示。
在正激式转换器中,利用有源钳位技术可以实现变压器铁心的自动磁复位,无须另加复位措施;并可以使励磁电流正、负方向流通,使铁心在磁化曲线第一象限及第三象限运行,提高了铁心的利用率。
在主开关关断期间,钳位电路将主开关管两端的电压钳位在一定数值的水平上,并基本保持不变,从而避免了主开关管上出现过大的电压应力。分析表明,正激式转换器主开关管两端的电压为输人电压Ui,与钳位电容C上电压UC之和。图1(a)、(b)中,钳位电容C上的电压UC是不同的,根据计算可以分别得到
对图1(a)所示的电路
对图1(b)所示的电路
式(3-252)可以推导如下:对于图1(b)所示的电路,在一个周期Ts内,主开关管V1,导通的时间为DUTs,变压器初级绕组承受的电压为Ui,而V1的关断时间为(1—Du)Ts,变压器初级绕组承受的电压为UC。由伏秒平衡的关系得
有源钳位正激式转换器有两个种运行方式:一种是可以实现零电压开关;另一种不能实现零电压开关,两种情况下某些电量波形是完全不同的。仅钳住主开关管上电压,并不等于能实现零电压开通(ZVT)。当开关管V1、V2关断,V1输出电容和变压器励磁电感谐振时,只要V1的端电压UDS1谐振到零,就可以实现零电压开通。保证UDS1谐振到零的条件
还有一种保证零电压开通条件的方法是:在变压器次级侧与整流二极管串联一个饱和电感(其作用相当于一个磁性开关),在励磁电流较小时,电感很大,阻止励磁电流流向次级侧,保证主开关管的电压谐振到零。
双控开关相关文章:双控开关原理
评论