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基于磁放大器的大电流多输出开关稳压电源的研究

作者:时间:2012-01-16来源:网络收藏
4 磁放大器稳压、限流的理论分析

  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:
   (1)

     (2)

  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:
   (3)

    (4)

  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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