高頻變壓器二次串聯開關電源的實現

时间:2019/9/5 9:20:47 作者:玛雅之星官网【AG集团网址: kflaoge88.com 】電力

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对于有效值为220V的交流电压供电,在某些情况下,可以使用幅度为220V的交流方波电压。 在某些情况下,需要基波幅度为311 V的交流正弦电压。 考虑到功率水平的提高,在保持高效率的前提下,单级DC / DC转换器的上限功率难以接近1kW。 在这里,设计了一个DC / DC转换器,其满载输出功率为500 W,效率为90%单级12 V / 220 V. 单元,实现两级二次系列方案,满载输出功率1千瓦,满载效率90%。 为了提高效率和减少体积,使用平面变压器,最终日期:2010-09-15电力电子和电力驱动的研究方向。
  二次软开关和CA1524控制器技术,给出了测量数据的工作原理,设计过程和分析结果。
  DC / DC变换器的设计2.1推挽式变换器的原理在DC / DC变换器中,由于推挽变换器的主电路和驱动电路简单,采用桥式整流电路,可以降低整流二极管的额定电压 。 因此,对于具有低输入电压和高输出电压的DC / DC转换器,使用推挽式逆变器和全桥整流来形成其电源电路,如图所示。
  传统的推挽式逆变器 - 全桥整流器DC / DC变换器配有变压器初级绕组NP = NP1 NP2,T型为高频变压器。 由于驱动电路的作用,VS1和VS2交替导通,每个电源开关的占空比相等且小于50%,从而将直流输入电压变为高频方波电压,并提升 由高频变压器。 在对次级全桥进行整流和滤波之后,获得所需的DC电压。  DC / DC转换器的工作原理如下:当VSi打开时,当VS2关闭时,Ui施加到Npi,初级电流流过VSi,变压器的次级电流通过VD3和VD6提供给负载 ; 当VS2导通时,VSi在截止时间,Ui施加到Np2,初级电流流过VS2,变压器的次级电流通过VD4和VD5为负载供电。 当VSi和VS2都切断时,初级不会向次级传输能量,负载的能量来自级电感L和滤波电容C. 2.2平面变压器设计考虑到DC / DC的相关参数 转换器,为了减小转换器的尺寸,设计采用DN500-12S110型平面变压器。 变压器可以工作在更高的频率,有利于提高电源转换效率,大大减小了体积和重量,效率更高。
  平面变压器的次级绕组由铜制成,并缠绕在相同尺寸的多个冲压铁氧体磁芯的表面上。 因此,输出电压取决于磁芯的数量,并且平面变压器的输出电压可以通过串联扩展。 满足设计要求。 根据转换器设计要求,平面变压器选择了EE43内核。
  设初始绕组匝数比Npi:Np2:Ns = 2:2:22。 测试频率为1kHz,RMS值为0.3V在此条件下,平面变压器的初级电感为Lp = 112 pH,漏感为0.1 pH,次级电感为16pH,漏感为80pH。 初级直流电阻为1.3mfl,次级直流电阻为0.19。  2.3谐振软开关的设计为了提高效率,可以在推挽式转换器中引入软开关技术。 示出了谐振软开关推挽式DC / DC转换器电路,其中变压器漏电感Lr和谐振电容器Cr形成串联谐振分支。 其中Lr = Lsr Lpi / n2,Lsr是次级漏电感,LF是变压器的初级漏感,n是变压器匝数比。

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