2-10
到 时刻,将原边电流折算到副边,得到负载电流 ,这时 承担负载电流,这个阶段持续的时间为
2-11
原边电流反向,副边电流沿原通路流动
pic2-9在[ - ]内,电流通路和各电量波形
第751阶段 如pic2-10所示,整流管 换流结束,电源能量沿 流通,并经过变压器的转换和二极管 的传递,又经过滤波电感过滤,在负载上得到输出电压。
原边电流为: 2-12
由于 上式简化为
2-13
到 时刻为止, 关断,变换器进入到后半周期的工作流程,与前半周期原理近似,这里不再赘述。
pic2-10在[ - ]内,电流通路和各电量波形
2.2电路的关键问题
2.2.1死区时间
1) 定义:为防止上下桥臂连通引起短路,需要在同一桥臂前后开关管开通之间预留一段死区时间。
2) 满足的条件:即超过MOSFET的关断时间,又要保证并联电容的完全放电。
3) 对超前桥臂而言,死区时间应满足 为MOSFET管的结电容;对滞后桥臂而言,滞后臂的死区时间 应在开关管的最大关断时间的基础上,留出裕量,大致取其 倍。
2.2.2移相全桥软开关的实现
1) 软开关定义:在电路中引入小电感、电容等谐振元件,在开关过程中创造电路发生谐振的条件,开关开通前将电压降为零,[7]消除了开关器件上电压和电流的交叠。
好处:减小了开关过程中电压、电流的变化率,降低了开关损耗和噪声,能消除开关管的寄生振荡、硬开关电路的EMI、管子的反向恢复等问题。
a)软开关开通示意pic b)软开关关断示意pic
pic2-12,软开关示意pic
2) 实现条件:由软开关的知识,开关管要实现的零电压开通,电路需满足以下条件:
a) [7]能自行带走变压器原边寄生电容等器件的剩余能量。
b) 给相同桥臂即将关断的开关管所连的外部电容充电。
c) 抽走开关管的外部并联电容上的储能。
用公式表示为: 2-14
又由于 则
其中 、 分别为超前桥臂和滞后桥臂电容, 是原边的寄生电容。
如果开关管是MOS管,则它不需要外接电容就能实现ZVS,那么上式转化为
公式
2-16
对超前桥臂,滤波电感 的电流近似为恒定值。在限定的负载电流范围内,由滤波电感和谐振电感共同提供能量,让超前桥臂的并联电容尽快储能和释放能量
(对任意开关管) 2-17
对于滞后桥臂,副边的两个整流管一起开通,使变压器副边短路,被切断了与原边的能量传递联系,此时变换器被分为两部分。原电流慢慢改变方向,经逆变桥流通;整流桥起延续电流的作用。此时只有谐振电感 参与ZVS中能量的供应,即
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