版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、反激式开关电源的优点和缺点1回扫式开关电源的电压和电流的输出特性比回扫式开关电源差。反激式开关电源在控制开关接通的期间不向负载供给电力输出,仅在控制开关断开的期间将蓄积能量转换为反电动势向负载供给输出,而在控制开关的占空比为0.5时,变压器二次线圈输出的电压的平均值为电源即,电压脉动系数等于2,电流脉动系数等于4。 反激式开关电源的电压脉动系数与反激式开关电源的脉动系数大致相同,但电流脉动系数是反激式开关电源的电流脉动系数的两倍。 由此可知,反激式开关电源的电压和电流的输出特性比反激式开关电源差。 特别是,在使用回扫式开关电源的情况下,为了防止电源开关管的过电压破坏,启动占空比一般小于0.5,
2、在该情况下,变压器的二次线圈中流过的电流变得断续,电压和电流的波动系数增加,该电压和电流的输出特性进一步恶化。双回扫式开关电源的过渡控制特性相对差。由于反激式开关电源仅在开关断开期间向负载提供能量输出,因此当负载电流发生变化时,开关电源无法立即对输出电压和电流做出反应,需要等待到下一个周期,由于输出电压的采样和放大控制电路的作用,开关电源已经在负载电流变化的频率和相位被采样,放大控制电路输出的电压的延迟特性和相位一致的情况下,回扫式开关电源的输出电压可能会发生抖动,这在电视的开关电源中最容易发生。3反激式开关电源变压器的一次和二次线圈泄漏感大,开关电源变压器的工作效率低。反激式开关电源变压器的
3、铁心一般需要留有一定的气隙,但为了防止变压器的铁心在变压器的初级线圈中流过的电流太大而容易发生磁饱和。 另一方面,因为变压器的输出小,所以有必要通过调整变压器的气隙和初级线圈的匝数来调整变压器初级线圈的电感量的大小。 因此,回扫式开关电源变压器的一次线圈和二次线圈的漏电感大,所以开关电源变压器的工作效率降低,漏电感产生反电动势,容易破坏开关管。4回扫式开关电源的优点是电路比较简单,体积比较小,由于回扫式开关电源的输出电压受到占空比的调制幅度,所以比回扫式开关电源高得多。反激式开关电源的优点在于:电路比较简单,没有使用比反激式开关电源大的存储平滑电感器和续流二极管,因此反激式开关电源的体积比反激
4、式开关电源的体积小,成本也高此外,回扫式开关电源的输出电压的占空比的调制幅度与回扫式开关电源相比相当高,所以要求回扫式开关电源控制占空比的误差信号幅度低,误差信号放大器的增益和动态范围也小。 从这些优点来看,目前反激式开关电源在家电领域中也被广泛使用。5反馈式开关电源多用于功率小或多输出的情况。6反激式开关电源不需要添加磁复位绕组。在回扫式开关电源中,在开关管关闭时,回扫式变换器的变压器的储藏向负载开放,磁芯自然复位,不需要磁复位对策。7 .在反激式开关电源中,电压器具有储藏功能,并具有变压和隔离功能。正激式开关电源的优点和缺点1正励式变压器开关电源的输出电压的过渡控制特性相对较好。正励式变压
5、器开关电源,在变压器的初级线圈被直流电压激励时,变压器的次级线圈向负载供给电力输出,输出电压的振幅大致稳定的情况下,虽然输出功率在不断变化,但输出电压的振幅几乎一定, 只有在表示正激式变压器开关电源的输出电压的过渡性的控制特性相对良好的控制开关断开的期间,电力输出都从储存电感和储存电容器双方供给,此时输出电压受到负载电流的影响,但储存电容器的容量变大双正励式变压器的开关电源负载能力相对较强。正励式变压器开关电源一般选择变压器输出电压的一周平均值,储能电感在控制开关接通和断开之间向负载供给电流输出,因此正励式变压器开关电源的负载能力相对较强,输出电压的波动比小。 在正激式变压器的开关电源的输出电
6、压要求较大的调整率的情况下,在正常负载的情况下,控制开关的占空比优选为0.5左右或比0.5稍大。 在这种情况下,在储藏平滑电感器中流动的电流是连续电流。 当储能滤波器电感中流动的电流为连续电流时,负载能力相对较强。三正励式变压器开关电源的电压和电流输出特性比反励式变压器开关电源好得多。当控制开关的占空比为0.5时,正励式变压器开关电源的输出电压uo的振幅正好成为电压平均值Ua的2倍,平滑蓄电电感电流的最大值Im也正好成为平均电流Io (输出电流)的2倍,因此正励式变压器开关电源的电压和电流的波动结果表明,反励式变压器开关电源的电压和电流波动系数s几乎减少了2倍,正励式变压器开关电源的电压和电流
7、输出特性比反励式变压器开关电源好得多。4正励式开关电源比反励式变压器开关电源多使用大的储能平滑电感和回流二极管。正励式变压器开关电源的缺点也很明显。 一种是电路比反激式变压器的开关电源多使用一个大的储藏平滑电感和回流二极管。 另外,正励式变压器开关电源的输出电压以占空比调制的幅度相对于反励式变压器开关电源相当低,这从(1-77 )式和(1-78 )式的对比可以明确。 因此,正激式变压器的开关电源控制占空比的误差信号的振幅比较高,误差信号放大器的增益和动态范围也比较大。5正激式开关电源的体积比较大。正激式变压器开关电源为了减少变压器的励磁电流、提高工作效率,变压器的伏秒容量一般比较大(伏秒容量是
8、输入脉冲电压宽度和脉冲宽度的积,这里用US表示),在变压器初级线圈产生的反电动势破坏开关管由于正励式变压器开关电源的变压器比反励式变压器开关电源的变压器反电动势吸收绕组,所以正励式变压器开关电源的变压器的体积比反励式变压器开关电源的变压器的体积大。在6正激式开关电源变压器初级线圈中产生的反电动势电压比在反激式变压器开关电源中产生的反电动势电压高。正励式变压器开关电源的另一大缺点是,控制开关断开时,变压器初级线圈产生的反电动势电压比反励式变压器开关电源产生的反电动势电压高。 一般的正励式变压器的开关电源工作的情况下,控制开关的占空比都为0.5左右,但反励式变压器的开关电源的控制开关的占空比小。7
9、双管正激式变换器可应用于高电压输入、大功率输出的情况。推挽式开关电源的优点和缺点1推挽式开关电源的输出电流瞬态响应速度高,电压输出特性好。 推挽式开关电源是所有开关电源中电压利用率最高的开关电源。推挽式开关电源中,两个控制开关交替工作,其输出电压波形非常对称,开关电源以全周期向负载提供电力输出,因此其输出电流的瞬态响应速度高,电压输出特性良好。 推挽式开关电源是所有开关电源中电压利用率最高的开关电源。 即使在输入电压低的情况下,也能维持大的输出,因此推挽式开关电源被广泛应用于低输入电压的DC/AC逆变器、DC/DC转换器电路中。双推挽式开关电源是输出电压特性好的开关电源。推挽式开关电源经过桥整
10、流或全波整流后,其输出电压波动系数和电流波动系数小,所以需要小值的积蓄平滑电容器或积蓄平滑电感,可以得到电压波动和电流波动小的输出电压。 因此,推挽式开关电源是输出电压特性好的开关电源。三推挽式开关电源变压器的漏电感和铜电阻损失都比单极性磁极变压器小得多,开关电源的工作效率高。推挽式开关电源变压器属于双极着磁极,磁感应变压器范围为单极着磁极的2倍以上,变压器铁心不需要气隙,所以推挽式开关电源的变压器铁心的磁导率为单极着磁极的正励磁或逆励磁开关电源的变压器铁心的磁导率由此推挽式开关电源变压器的一次、二次绕组的匝数比单极磁变压器的一次、二次绕组的匝数少2倍以上。 因此,推挽式开关电源变压器的漏电感
11、和铜电阻损失与单极磁化磁极变压器相比非常小,所以开关电源的动作效率高。4推挽式开关电源的驱动电路很简单。推挽式开关电源的两个开关元件具有一个公共接地端子,与半桥或全桥开关电源相比,驱动电路简单。5推挽式开关电源没有半桥、全桥开关电源那样两个控制开关同时耦合的可能性。6推挽式开关电源的主要缺点是两个开关器件需要高耐压值。推挽式开关电源的主要缺点是两个开关器件需要高耐压,其耐压必须在工作电压的两倍以上。 因此,推挽式开关电源在220V交流电源设备中很少使用。 此外,直流输出电压可调式推挽式开关电源的输出电压的调整范围比反激式开关电源的输出电压的调整范围小很多,需要储藏平滑电感器,因此推挽式开关电源
12、在负载电压的变化范围过大的情况下,特别是负载轻的情况下或通常7推挽式开关电源变压器有两组初级线圈,小功率输出推挽式开关电源有缺点,大功率输出推挽式开关电源有优点。 由于大功率变压器的线圈一般是由股线缠绕,因此推挽式开关电源的变压器的两组初级线圈与由股线缠绕完全不同,两个线圈与一个线圈相比可以降低一半的电流密度。8推挽式变换器可认为是两个正激式变换器的组合,在一个开关周期中,这两个正激式变换器交替地工作。 当两个正激式变换器不完全对称或平衡时,会发生直流偏磁的现象,几个循环中累积的偏磁会导致磁芯达到饱和状态,高频变压器的励磁电流过大,导致开关管破损。9推挽式、半桥式、全桥变换器为直流-交流-直流
13、变换器。 因为直流-交流变换器提高了工作频率,所以可以减小变压器和输出滤波器的体积和重量。半桥开关电源的优点和缺点1半桥变压器的开关电源输出大,作业效率高半桥变压器开关电源与推挽式变压器开关电源同样,由于两个开关管交替工作,所以相当于两个开关电源同时输出的电力,其输出功率约等于单一开关电源的输出功率的2倍。 因此,半桥变压器的开关电源输出功率大,工作效率高,经过桥整流或全波整流后,输出电压的电压脉动系数Sv和电流脉动系数Si小,需要小的平滑电感和电容器,其输出电压脉动和电流脉动非常2半桥开关电源的开关管的耐压值低。半桥变压器开关电源的最大优点在于,两个开关设备的耐压要求可以比推挽式变压器开关电
14、源的两个开关设备的耐压要求减少一半。 因为半桥变压器开关电源的两个开关元件的工作电压只有输入电源Ui的一半,其最高耐压等于工作电压和反电动势之和,是电源电压的约2倍,该结果正好是推挽式变压器开关电源的两个开关元件的耐压的一半因此,半桥变压器的开关电源主要在输入电压高的情况下使用,一般的电网电压以交流220伏特供给的大功率开关电源的大部分是半桥变压器的开关电源。三半桥开关电源变压器的初级线圈只需要一个线圈,这也是一个优点,对小功率开关电源变压器的线圈多少有点方便。 但是,大功率开关电源变压器的绕组没有好处。 这是因为大功率开关电源变压器的绕组需要使用股线。4半桥变压器开关电源的缺点主要是电源利用
15、率低,半桥变压器开关电源不适合工作电压低的情况。 另外,半桥变压器的开关电源中2个开关元件的连接不共同,与驱动信号的连接很麻烦。4半桥开关电源的缺点是可以有半导通区,损失很大。半桥开关电源的最大缺点在于,当两个控制开关K1和K2交替地处于工作状态时,两个开关元件同时处于短时间半导通区域,即,两个控制开关同时处于导通状态。 因为相当于在开关元件导通时对电容进行充电,需要从断开状态完全转移到导通状态的过程,所以在开关元件从导通状态转移到断开状态时,相当于对电容进行放电,还需要从导通状态转移到完全断开状态的过程。在两个开关元件分别处于导通和断开过渡过程时,即,在两个开关元件都处于半导通状态时,两个控
16、制开关同时导通,相当于电源电压发生短路因此,在两个控制开关K1和K2同时处于过渡过程期间,两个开关装置产生大的功率损失。 为了减少在控制开关过渡过程中产生的损失,通常在半桥开关电源电路中,两个控制开关的接通和断开时间有意地稍微错开。5单电容半桥变压器的开关电源与双电容半桥变压器的开关电源相比,具有节省电容器的优点。 此外,在单电容半桥变压器开关电源刚开始动作时,输出电压的差比双电容半桥变压器开关电源高2倍左右,该特征作为荧光灯电源,例如在节能灯、荧光灯、LCD显示器的背光等中最由于荧光灯通常在开始点亮时需要高电压,约几百伏到几千伏,点亮后工作电压需要几十伏到一百伏以上,所以大多数节能灯不是使用单容量半桥变压器来开关电源。6单电容半桥变压器开关电源也有缺点,开关设备的耐压要求高于双电容半桥变压器开关电源的耐压。全桥开关电源的优点和缺点1全桥变压器开关电源输出大,工作效率高。全桥变压器开关电源与推挽式变压器开关电源同样,由于两
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 森林保险投保服务合同
- 灯具打样工安全意识强化评优考核试卷含答案
- 生活垃圾堆肥操作工班组建设水平考核试卷含答案
- 水产品腌熏干制品制作工安全生产能力考核试卷含答案
- 液力元件制造工道德评优考核试卷含答案
- 工业机器人系统操作员安全实操水平考核试卷含答案
- 溶剂油装置操作工道德知识考核试卷含答案
- 假肢装配工岗前执行力考核试卷含答案
- 有机介质电容器装配工冲突管理模拟考核试卷含答案
- 铁路车辆钳工岗中细节考核试卷含答案
- 美术治疗方案
- (高清版)DB62∕T 4759-2023 灌区玉米覆膜节水栽培技术规程
- 浙教版小学劳动四年级上册教学计划、教学设计及教学总结
- 律师事务所廉政风险点及防控措施
- 全国职业院校技能大赛高职组(研学旅行赛项)备赛试题及答案
- (高清版)DB52∕T 1723-2023 城市道路占道作业交通组织与安全设施设置要求
- 沪科版八年级数学上册全册教案教学设计(含教学反思)
- 零星工程维修 投标方案(技术方案)
- 幼儿园如何家长会培训
- 2024至2030年中国泰妙菌素行业投资前景及策略咨询研究报告
- 高中化学必修一必修二综合测试题和解答
评论
0/150
提交评论