一种新型带无损缓冲双管串联单正激电路
6)状态6[t5-t6] 在t5时刻,励磁电流为零,D1,D4关断,vc1=vc2=0。结电容Cs1,Cs2上的电压通过主变初级电感开始放电,励磁电流从零开始反方向增加,当结电容电压下降到Vin/2时,开关状态6结束。它的持续时间为
t5-6=t6-t5=TM/4 TM=2π
此时励磁电流达到负向最大值为IM-。
7)状态7[t6-t7] 在此状态下,结电容电压vcs1,vcs2有继续下降的趋势,那么原边绕组电压将会为正,同样副边绕组电压也变成正,使整流二极管D7导通,由于原边电流很小,不足以提供负载电流,因此续流二极管D8继续导通。在这段时间里,D7和D8同时导通,将副边绕组箝位在零位,因此原边绕组电压也为零。
在t7时刻,开通S1,S2,开始下一个开关周期。
由图2波形可以看出,当S1,S2开通时,Ec通过S1,C1,Ls,D6,C2,S2形成谐振回路,使C1,C2充电为Vin,这一过程的持续时间为谐振半周期,它必须小于S1,S2的最大开通时间并留有足够的余量。流过Ls的最大谐振电流Ip=
,这个电流将流经S1,S2,如果Ls选得过小或C0选得过大,则过大的Ip将会造成主功率管的附加损耗增大。所以在选取Ls,C0过程中,要求转换时间
,比主功率管的最大开通时间小,以及对主功率管的电流附加值
不大,在这一原则下,选取最大的C0和最小的Ls,以获得最佳的缓冲效果和最低的成本。
3 结语
上述电源电路是一种实用的高效率变换电路,要使它正常工作必须考虑以下因素:
1)主电路开关周期特别是主功率管的最大开通时间必须远大于缓冲电路转换时间;
2)缓冲电感必须足够大,使流过其中的峰值电流远小于开关管工作电流,以减轻开关管的附加损耗;
3)适当选取缓冲电容容量,综合平衡缓冲电路转换时间,缓冲电感中的峰值电流以及缓冲效果之间的矛盾关系。
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