1KW 27VDC/190VDC 电流型控制反激DC/DC变换器的设计与实现
加入技术交流群
（1）储能式变压器
设电流临界连续时的功率为总输出功率的1/5，则
式（1）中，Bm为最大磁密，B为偏置点磁密，则磁密变化量为
原边匝数为
式（3）中，Ui min为最小输入电压，Ton max为开关管最大导通时间，S为磁芯截面积。电流临界连续时原边电感
式（4）中，Pomin为临界连续功率，Ts 为开关周期，η为变换效率。
储能式变压器磁芯气隙为
式（5）中，I1p 为原边最大峰值电流，μ0为真空的磁导率。
（2）功率开关管
开关管的电压应力和电流应力分别为
式（6.b）中，I1avg为原边电感电流平均值，#8710;I为原边电流脉动值。
（3）整流二极管
二极管D5的电压应力和电流应力分别为
（4）RCD箝位电路
箝位电容C6为
式（8）中，Ureset为箝位电容C6的初始电压。
箝位电阻R3要满足
式（9）中，Toff为开关管的截止时间。
（5）死负载R10的选取
由于空载时占空比非常小，且会引起间隙振荡，需加上死负载，其值在调试中决定，在系统稳定的前提下，其阻值越大越好。
4、原理样机试验
设计实例：额定输出功率1000W，输入电压27V，输出电压190V，开关频率80kHz，储能式变压器磁芯R2KBD PM74，绕组匝数N1/N2=4/28，磁芯气隙3.2mm，最大占空比为0.6，箝位电阻R3为51Ω，箝位电容C6为5.6μF，箝位二极管D2为DSEI60-06，整流管D5为DSEI30-10，死负载R10取为10kΩ；电流互感器CT1的匝比是1/250，磁芯采用Φ27超微金磁环。
样机试验波形如图3所示，图3（a）、（b）分别是空载时的开关管的电流波形和漏源电压波形，其中电流波形是从取样电阻R6上测得；图3（c）、（d）分别是满载时的开关管的电流波形和漏源电压波形。该电源从空载到满载时，输出电压波动小于1%Uo，说明电源的负载调整率是相当高的。
5、结论
反激式变换器完全可用于大功率场所，且具有体积小重量轻的优点；研制成功的原理样机具有功率密度高、稳定性高、变换效率较高、内在的过载与短路电流限制等综合性能，在各种功率应用场所有重要的应用价值。
参考文献：
[1] 陈道炼.高频环节航空静止变流器研究[博士后研究工作报告].南京航空航天大学.2001
[2] Unitrode’s Product Application Handbook.1995~1996
评论