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永昌電力設備

反激式山西變壓器

時間:2019-1-14 15:51:32 點擊量:322
反激式山西變壓器      1反激式山西變壓器的概述

  反激式山西變壓器電路結構比較簡單,在小功率電路中應用非常廣泛。

  在15kw光伏逆變器中用到的兩個山西變壓器都是這種結構。

  反激式山西變壓器有三種工作模式:連續模式(CCM),非連續模式(DCM)及臨界模式(BCM)。

  非連續工作模式中,功率管零電流開通,開通損耗小。而副邊二極管零電流關斷,可以不考慮反向恢復問題,對EMC會有一些好處。但峰值電流較大,原邊關斷損耗較大。

2反激式山西變壓器的基本原理

  在S導通時,輸入電壓Vi加在山西變壓器初級線圈上,同名端 ‘?’ 相對異名端為負,次級二極變壓器廠家管D反偏截止。初級電流線性上升(線性電感),山西變壓器作為電感運行。

  山西變壓器儲存能量,此階段沒有能量傳到次級,電容單獨向負載供電。

3反激式山西變壓器的電路特點

  結構簡單。不需要輸出濾波電感。

  輸出電壓尖峰較大

  次級峰值電流較大,I2p=n*I1p,該峰值電流加在電容ESR會產生較高的尖峰電壓,寬度通常小于0.5us。為濾除該尖峰,通常要在主電容后加小型LC濾波器。

  需要大容量電容

  由于在管開通時,只有濾波電容向負載提供電流,因此電容容量必須足夠大。

  輔佐山西變壓器電壓精度約為6%,若需較高精度,需附加線性調整器。

4反激式山西變壓器的漏感及改進方法

  漏感影響-不可避免的多路輸出交叉調節問題。

  理論上反激變換器沒有輸出濾波電感,只有輸出電容,相當于電壓源,只要一路穩定,多路輸出的其余各路基本上(除二極管壓降)按匝比穩定輸出,比正激山西變壓器更適用于多路輸出。但實際上反激山西變壓器的多路輸出交叉調整率比正激山西變壓器更難做。這主要因為正激后面加了個耦合電感,而反激的漏感不是零。一路輸出穩定性非常好,但多路輸出時沒有接反饋的支路電壓會隨其他路的負載變化而劇烈變化。

  原因:

  管關斷時,次級輸出時的能量分配是有規律的,是按漏感的大小來分配,如5V 3匝,漏感1uH,12V 7匝,如果漏感為(7/3)2*1=5.4uH,則兩路輸出的電流變化率是一樣的,沒有交叉調整率的問題,但如果漏感不匹配時,就會出現交叉調整率問題。

  改進方法:

  1.注意山西變壓器工藝 讓功率較大,電壓比較低的繞組最靠近初級,其漏感最小,電壓比較高,功率比較小的遠離初級,增加其漏感。

  2. 輸出電壓較高的繞組在整流管前面增加一個小磁珠或小電感,人為增加其漏感,這樣電流的變化率就接近于其主輸出,電壓就穩定。

  3.采用層疊法,保證其漏感比。如12V和5V共用一部分繞組。

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