基于磁放大器的大电流多输出开关稳压电源的研究
假设主输出电路中的频率与占空比保持不变。由单端正极拓扑结构的原理可知:
主输出回路的稳压与限流原理在此不多加叙述。在辅助输出电路中,由图3波形可知:辅助输出电压:
这里: (5)
而: (6)
其中:其中:
――磁芯面积,
――饱和磁密,G;
――起始点磁密,G;
――变压器辅助绕组输出电压,V;
――磁放大器死区时间,S。
在Q1上一个周期关断瞬间到下一个周期的导通时刻,磁芯必须复位到磁滞回线的起始磁通(其复位电流越大,所复位到的起始磁通密度就越低),以调整下一个周期的死区时间。磁放大器的磁复位技术可分成电压复位与电流复位两种,本电路中采用了较为简单的电流磁复位技术。
电流磁复位技术实质就是Q1关断时刻,给磁放大器输入一个反向电流。然而在Q1导通时,由于D3承受反相电压,因此无反相电流流过磁放大器。在Q1关断瞬间,电压Vsp反相,D2截至,因此电流经过D3、磁放大器形成回路。因此,只要反相电流设置合适,则磁放大器能够复位到所需的起始磁通密度。
由式(4)可知,不管任何原因使得输出电压升高必须降低即升高才能保持输出电压保持稳定。因此当输出电压升高时,UC3838A中的误差放大器的输出就会降低,则更大的复位电流流过磁放大器,使得初始磁通密度B1值下降的更低,根据式(6)可知,死区时间就会增加,使得输出电压降低,这样实现了输出电压的稳定。
磁放大器的限流原理与稳压原理相类似,当输出电流高于设定值时,IC2输出电压升高,电流检测放大器的输出电压降低,使得更大的复位电流将会流过磁放大器。因此输出电压降低,输出电流将会随之降低。
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