自动化技术|一种运用后级调整技术的新颖的多路输出正反激变流器

   更新日期:2024-01-27     来源:建材之家    作者:水暖之家  浏览:49    评论:0    
核心提示:0 引言目前,有很多电子设备不但要求电源能提供两路或更多路相互隔离并具有高调整率的供电,而且要求电源的效率能不断地提高,功率密度能不断地作大,从而减小电路的体积。这几个要求相结合就对电源设计提出了更高的要求。通常而言,任何一个用变压器隔离的,能在副边提供多个绕组的拓扑都能成为多路输出变换器的候选。当前,从低成本和相对较高效率的角度考虑,多路输出电路多采用多绕组输出的正激变流器

自动化技术|德州仪器推出新型FPGA扩展板

推荐简介:日前,德州仪器(TI)宣布推出专用于DK-LM3S9B96开发套件的新型 Stellaris FPGA 扩展板,可显着加速开发低成本安全接入控制系统及其它需要高速外部处理单元接口的应用。这款全新电路板使开发人员能够轻松评估Stellaris微处理器(MCU) 高灵活性外设接口 (EPI) 的高带宽机器对机器 (M2M) 并行接口功能。EPI 的 M2M 模式可支持高达 3......
水暖之家讯:0 引言

目前,有很多电子设备不但要求电源能提供两路或更多路相互隔离并具有高调整率的供电,而且要求电源的效率能不断地提高,功率密度能不断地作大,从而减小电路的体积。这几个要求相结合就对电源设计提出了更高的要求。

通常而言,任何一个用变压器隔离的,能在副边提供多个绕组的拓扑都能成为多路输出变换器的候选。当前,从低成本和相对较高效率的角度考虑,多路输出电路多采用多绕组输出的正激变流器或反激变流器。

多路绕组输出的反激变流器是多路输出电路中最简单和最容易实现的。它具有很多的优点,比如结构简单、成本低、容易设计等。但是,由于该类电路的整体效率不高,在150W以上的场合中便很少用到。

正激变流器的特点正好与反激变流器相反,该变流器具有整体效率高的优点,从而在高功率的场合得到了广泛使用。但是,由于电路的副边结构上增加了一个续流二极管和滤波电感,成本会相应提高[1]。

在实际的电路设计中会遇到如下情况,即输出功率并不是均匀地分布在多路输出电源中的每路输出上。也就是其中一、二路要求输出功率特别大,占了整体输出功率的80%以上,而其他几路特别小。如果整个电路的总功率超过150W。从效率的角度来考虑,在电路拓扑上应当选用正激变流器。但是,如果每一路都用正激电路,那几路小功率电路就显得成本太高了而且没有必要。

针对这种情况,本文提出了一种新型的多路输出正反激变流器。该变流器可以利用电路的正激部分输出大功率,而用反激部分输出小功率。它是正激变流器和反激变流器的折中,充分将正激变流器的高效率和反激变流器的低成本的优点结合在一起。因此,该电路特别适用于那些多路输出电路中各路之间输出功率相差很大的场合。同时为了能使每一路都能有精确的输出,在辅路的输出部分电路中还使用了后级调整技术对输出电压进行精确的控制。

1 工作原理

图1给出了该多路输出正反激变流器的原理框图。

图1 运用了后级调整技术的多路输出正反激变流器

该电路利用了正激变流器中的输出滤波电感作为其他辅路输出电路的反激式变压器。在时间段(1-D)Ts中,副边电感上面的能量在各个输出之间的分配,在本质上是和反激变换电路一样的(其中D是主管S1的占空比,Ts为开关周期)。

如同普通的反激式变流器,在没有对电路外加其他的后级调整措施的情况下,这个变流器中没有反馈的其他几个辅路输出的调整率将会比较差,通常波动在10%左右。如果要求电路的每一路都有精确的输出,最为常用的方法是在辅路输出上加线形的稳压芯片(比如7805等)。但是,这将带来巨大的功率损耗,因此,该方法仅适用在低输出功率的场合。在中高功率的场合下,常用的方法是磁开关(magamp)。但在高频的场合下,后级调整技术(SSPR)具有更多的优势[2]。所以,本文就利用该技术在其他辅路输出绕组上得到精确的输出电压。

对于反激变流器而言,当主管关断的时候,能量从原边电感到负载侧的传输是以电流源的形式进行的。更为重要的是,在反激变流器当中不存在输出电感,各路的输出电压都将由变压器的匝比来决定。即反激电路当中主路输出电压和辅路输出电压由式(1)决定。

Uo1/N1=Uo2/N2(1)

在这样的工作模式下,如果对于电路不进行调整的话,那么SSPR的电压阻断特性在这个地方将不起作用。所以,在文献[3]中提出了一个“分时复用”的模式。在这个模式下面,当主管关断时,能量将会在不同的时间段中传输到不同的输出支路上。为了能够实现“分时复用”的工作状态,则必须满足式(2)。

Uo1/N1>Uo2/N2(2)

图2为该电路的几个主要工作波形。图3为该变流器使用了SSPR的各个阶段的等效电路图。

图2 运用了SSPR电路的主要工作波形

水暖之家是专注于电气,电气工程,水暖,电气设备等装饰材料的各种新闻资讯和电气,电气工程,水暖,电气设备各十大品牌的装修效果图与网络营销服务,敬请登陆水暖之家http://shuinuan.jc68.com/
【温馨提示】本文内容和图片为作者所有,本站只提供信息存储空间服务,如有涉嫌抄袭/侵权/违规内容请联系QQ:275171283 删除!
小程序码
 
打赏
 
更多>文章标签:电气
更多>同类水暖电气资讯
0相关评论

推荐图文更多...
点击排行更多...
水暖电气商机更多...
电气水暖圈更多...
最新视频更多...
推荐产品更多...
暖气头条 | 地板之家 | 石材之家 | 环保之家 | 石材头条 | 灯饰头条 | 防水头条 | 装修之家 | 家装头条 | 电气头条 | 老姚之家 | 灯饰之家 | 电气之家 | 全景头条 | 陶瓷之家 | 照明之家 | 防水之家 | 防盗之家 | 博一建材 | 卫浴之家 | 区快洞察 | 天津建材 | 北京建材 | 上海建材 | 重庆建材 | 广州建材 | 韶关建材 | 云浮建材 | 中山建材 | 清远建材 | 阳江建材 | 河源建材 | 汕尾建材 | 梅州建材 | 肇庆建材 | 茂名建材 | 湛江建材 | 江门建材 | 珠海建材 | 汕头建材 | 潮州建材 | 揭阳建材 |
建材 | 建材之家 | 社区中心 | 关于我们  |  联系方式  |  使用协议  |  版权隐私  |  网站地图 | 排名推广 | 广告服务 | 积分换礼 | RSS订阅 | sitemap | 粤ICP备14017808号
Powered by 电气之家 (c)2015-2018 BO-YI.COM SYSTEM All Rights Reserved