【正激式开关电源的原理分析概述1300字】

导论正激式开关电源的原理分析概述目录TOC\o"1-3"\h\u18278正激式开关电源的原理分析概述 17271.1Buck电路 197041.1.1拓扑电路 1155501.1.2基本工作原理 1142231.2正激变换电路 327661.1.1正激变换电路拓扑及波形 32351.1.2正激变换器的工作原理 4241191.1.3主要参数 51.1Buck电路1.1.1拓扑电路图1为Buck电路，它是一种降压斩波电路，输出电压低于输入电压。通过电感中的电流（iL）是否连续，与电感L开关管频率，和电容C的数值有关。图1buck电路拓扑图1.1.2基本工作原理在电感稳态工作时电流连续条件下，可按照图2所示两种电路模式运行。工作模式1（0≤t≤t1=DT）：D为占空比。t=0时刻，V管被激励导通，VD中电流迅速地转换到V管，若假定在这期间的U0不变，电感电流按直线规律从I1上升到I2。工作模式2（t1≤t≤T）：在t=t1时刻V管关断，V管中电流I迅速地转换到VD中去，这时，仍假定在这期间的电感电流IL按直线规律从I2下降到I1，则U0=kUd。图2Buck电路的波形1.2正激变换电路1.1.1正激变换电路拓扑及波形图3主电路图图4正激变换电路主要波形正激式电路其实就是是隔离型降压式buck变换器。图3为正激变换器的主电路拓扑，图4是正激变换电路的主要波形。正激变换电路的变压器的磁能一般单向传递，即由一次侧传递到二次侧，反之则不行；而在开关管接通时正激变换器的输入端传递电能给电阻，关断时不存在电能的传递。隔离变压器包含三个绕组:依次表示原边绕组,副边绕组和磁通复位绕组，它们的感应电动势的同名端都用星号*表示。1.1.2正激变换器的工作原理根据图3可知，开关导通时：，中的电流急剧上升，,和上同时感应出电压，变压器磁通也由此 上升。上的磁电动势使D1截止，D2导通。上的感应电动势让得D3截止。变压器在输入侧和电阻侧之间扮演电能转换的角色。开关截止时:，下降，感应电动势反向。D2截止，变压器上的励磁电流通过绕组N1和VD3l流回电源。并逐渐线性下降为零。因此应该增加磁通复位绕组，当开关导通时，D3反向截止，其励磁电流下降，S处于断态的时间必须大于从S关断到绕组N3的电流时间，以保证S下次开通前励磁电流能够降为零，使变压器磁芯可靠复位，故称为磁通复位绕组。正激式变换器变压器铁芯的磁复位有多种方法，可以在输入复位绕组，也可以输出复位绕组，其他的有LCD复位，有源箝位和RCD复位等磁复位方法。1.1.3主要参数输出端电压表达式的在期间，开关管导通，励磁电流流过变压器一次侧，经过磁感应作用将电能传递到变压器二次侧，与此同时，二极管D2导通，输出端电压为(1)在期间，开关管截止，输入电路无电流，输出端的滤波电感将之前储存的磁能转换为电能释放，，产生的自感电动势使二极管D1导通，输出端的电压为(2)综上所述，在整个时间周期内，输出端电压平均值（3）开关管两侧的电压降T截止时，T两端的反向电压为（4）最大占空比铁芯在工作一段时间后将会饱和，保证铁芯工作一个周期后，需测量其磁通量是否符合要求。在期间，上绕组电压:（5）期间磁通感应率:(6)期间磁通变化量：(7)在期间，上绕组电压：（8）期间磁通感应率：(9)期间磁通衰减量：（为中电流流过时间）（10）显然，则期间磁通增量最大值：（11）铁芯在工作一段时间后将会饱和，这不利于铁芯继续有效工作，保证铁芯工作一个周期后，，其磁通增量大于磁通衰减，量所以：(12)整理可得：（13）因此开关管导通时的最大导通比为：（14）通常取,故开关管导通时