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各种开关电源拓扑结构总结

发布时间:2020-03-01 17:01:23 来源:范文大全 收藏本文 下载本文 手机版

各种结构拓扑结构的总结

一.BUCK基本型降压电路,电路简洁,所需元件少,效率可以做到很高

电路未实现隔离,大功率是对电路各种器件要求较高,稳定性不够高,灵活性不够。

二.BOOST基本升压电路,电路简洁,所需元件少,效率可以做到很高

电路未实现隔离,大功率是对电路各种器件要求较高,如输出比较大的功率时开关管需要承受很大的脉冲电流,稳定性不够高,灵活性不够。

三.单端式

a.单端正激,

优点:该型是在BUCK型的基础上,加上一级隔离变压器,不仅做到了电路前后级之间的隔离,只要改变变压器的匝数,则可实现降压升压,外围元件较少。

缺点:开关关断时,变压器容易饱和,需要加磁复位绕组,对变压器绕制要求较高。 b.单端反击

优点:电路结构相比于单端正激更加简单,变压器次级充当电感,元件更少。

缺点:当变压器存在漏感时会在原边形成很大的电流,对开关器件的损耗比较大,额外设计保护电路增加了设计负担,而且此种拓扑对变压器的设计上难度较大

四.双端式

a. 半桥

优点:可以减少原边开关元件的电压应力,半桥变换器是离线式开关电源的首选结构。工作的两个半周期内充分利用了变压器原边绕组的PI和磁芯磁感应强度摆幅值,原边不需要能量回复绕组。

缺点:变压器磁芯容易出现阶梯形饱和问题,(可通过变压器中加入小气隙缓解,主要形成原因,正负脉冲时间不严格相等,整流二极管电压不严格相等。稳态工作条件下,问题不大,但在瞬间负载变化的情况下,可能会导致严重问题如开关器件的损坏。)

b.推挽

电路特点:对称结构,高频变压器原边是两个对称线圈,两只开关管接成对称关系,轮流通断

优点:高频变压器磁利用率高,输出功率大,电源电压利用率高

缺点:电流不平衡,容易出现变压器饱和的问题,对开关管的耐压值要求比较高。

五.四管隔离式

全桥

该结构使用的变压器绕组相对较少,对开关管耐压值要求相对于推挽较低。但由于使用较多的开关管,损耗较大,驱动电路较复杂,该电路通常使用在1kw以上的超大功率电源上。

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