第一篇:開關(guān)電源電感計算總結(jié)
開關(guān)電源電感選擇
1.開關(guān)電源選擇主要控制兩個參數(shù):
一個是電感peak current,即電感的峰值電流不能超過電感的飽和電流。峰值電流可通過調(diào)節(jié)電感量等來控制,可以通過電感平均電流加上(電感紋波電流/2)來衡量。
一個是inductor peak to peak ripple 即電感紋波電流,即△I,根據(jù)公式:
△I=VS*D/(FS*L)**(此公式為近似公式,如手冊有公式可按手冊上計算)
可以根據(jù)紋波電流要求計算出電感量。
一般△I按電感DC current即電感平均電流來計算,具體取的百分比手冊會給出一般10%-40%。
電感的DC current計算公式:
IDC =VOUT*IOUT/(VIN*η),η為轉(zhuǎn)換效率
電感的紋波電流越大,電感上耗散的功率就越大,增加EMI同時也會造成輸出的紋波越大,又由于△I與電感成反比,從這個角度看,電感越大越好。
但是,電感越大,會造成開關(guān)電源反饋回路增益降低,降低系統(tǒng)的工作帶寬,可能導(dǎo)致系統(tǒng)工作不穩(wěn)定,而且還存在電感越大,尺寸越大的問題。
電感過小會降低輸出電流,效率,產(chǎn)生較大的輸入紋波。
因此,在選擇電感式,要從功耗和電感尺寸、電感量上折中選擇。
2.電感計算流程
先列出已知參數(shù)VOUT ,VIN, IOUT,FS,η
計算IDC,根據(jù)需要定△I
計算電感量L
3.其他
電感的選擇還存在一個參數(shù)的選擇:電感的直流阻抗,這個參數(shù)影響開關(guān)電源的轉(zhuǎn)換效率。電感的直流阻抗與封裝形式有關(guān),與尺寸成反比。
第二篇:電感教案
1.3常用電子元器件———電感器
第___周 課時___節(jié) 執(zhí)教者:___ 【教學(xué)目標(biāo)】
一、知識與技能
1、了解電感器的種類,基本特性參數(shù),表示方法及選用常識。
2、掌握電感器的使用方法和使用時注意的事項。
3、掌握電感器的幾種常用標(biāo)志方法。
二、過程與方法
1、學(xué)會用學(xué)過的知識和技能解決新問題的方法。
2、利用初中學(xué)過的知識來聯(lián)系新知識,掌握新知識。
3、利用對比分析法來比較學(xué)習(xí)常用元器件。
三、情感態(tài)度與價值觀
通過對電感器基本知識的學(xué)習(xí),提高把知識轉(zhuǎn)化為技術(shù)的意識,今后在實驗過程中培養(yǎng)認(rèn)真的態(tài)度,把理論轉(zhuǎn)化為實踐。
四、教學(xué)重點、難點
掌握電感器的基本知識和變壓器相關(guān)的基本知識。使用萬用表電阻檔檢測電感器的質(zhì)量和初級、次級線圈電阻。并學(xué)會分析變壓器常見故障。
五、教學(xué)過程
1、電感器的結(jié)構(gòu)組成
電感器是一種儲存磁場能量的元件,凡能夠產(chǎn)生電感作用的元件稱為電感器。
電感器一般由骨架、繞組、鐵芯或磁芯、屏蔽罩等組成。骨
架:繞制線圈的支架
繞
組:具有規(guī)定功能的一組線圈,是電感器的基本組成部分 鐵芯或磁芯:用于增強(qiáng)電磁感應(yīng)
屏
蔽
罩:避免電感器在工作時產(chǎn)生的磁場影響其他元器件和電路的正常工作
2、電感器在電路中的作用(1)存儲磁能的元件。
(2)具有阻交流通直流、通低頻阻高頻的特性,可以在交流電路中作阻流、降壓、耦合和負(fù)載用。
(3)與電容配合,可以用于選頻、濾波、調(diào)諧、退耦等電路中
3、電感器的分類
(1)按電感形式分:固定電感器、可變電感器(2)按導(dǎo)磁體性質(zhì)分:空心線圈、鐵氧體線圈、鐵芯線圈、銅芯線圈(3)按工作性質(zhì)分類:天線線圈、振蕩線圈、扼流線圈、偏轉(zhuǎn)線圈(4)按繞線結(jié)構(gòu)分:單層線圈、多層線圈、蜂房式線圈
4、電感器的主要技術(shù)指標(biāo)(插入部分知識:
電感器和電阻器、電容器一樣,電感線圈也是電子設(shè)備中大量使用的重要元件之一。但是電阻器和電容器都是標(biāo)準(zhǔn)元件,而電感線圈除少數(shù)可以采用現(xiàn)成產(chǎn)品外,通常為非標(biāo)準(zhǔn)元件,需要根據(jù)電路要求自行設(shè)計。)(1)電感量:及誤差
電感量也稱作自感系數(shù),是表示電感元件自感應(yīng)能力的一種物理量。在沒有非線性導(dǎo)磁物質(zhì)存在的條件下,一個載流線圈的磁通量與線圈中的電流成正比,其比例常數(shù)稱為自感系數(shù),用L表示,簡稱為電感。即:
I
式中:?=磁通量
I=電流強(qiáng)度
單位:H(亨利)常用mH(毫亨)、uH(微亨)(2)分布電容:
線圈各層、各匝之間、繞組與底板之間都存在著電容。統(tǒng)稱為電感器的分布電容。
注:分布電容的存在會使線圈的等效總損耗電阻增大,Q值降低,穩(wěn)定性變差,因而線圈的分布電容越小越好。(3)品質(zhì)因數(shù):
品質(zhì)因數(shù)也稱作Q值,是指線圈中儲存能量與消耗能量的比值,是表示線圈品質(zhì)的重要參數(shù)。電感線圈的品質(zhì)因數(shù)定義為:
?LQ?R
式中:?-工作角頻率,L-線圈電感量,R-線圈的總損耗電阻 注:Q值越高,電感的損耗越小,效率就越高。(4)額定電流:
線圈中允許通過的最大電流。(5)感抗:
電感線圈對交流電流阻礙作用的大小稱為感抗。單位是歐姆。
5、電感器的標(biāo)志方法(1)直標(biāo)法。
單位H(亨利)、mH(毫亨)、?H(微亨)、(2)數(shù)碼表示法。
方法與電容器的表示方法相同。(3)色碼表示法。
這種表示法也與電阻器的色標(biāo)法相似,色碼一般有四種顏色,前兩種顏色為有效數(shù)字,第三種顏色為倍率,單位為?H,第四種顏色是誤差位。
變壓器的基本知識
1、變壓器的原理
變壓器是利用電磁感應(yīng)的原理,兩組或兩組以上線圈彼此間感應(yīng)電壓、電
L??流來達(dá)到升壓或降壓的功能。他是變換電壓、電流和阻抗的器件。
2、變壓器的結(jié)構(gòu)組成
鐵芯:磁導(dǎo)率高、損耗小、磁感應(yīng)強(qiáng)度高的特點。
常用的變壓器鐵芯一般都是用硅鋼片制做的。硅鋼是一種合硅(硅也稱矽)的鋼,其含硅量在0.8~4.8%。由硅鋼做變壓器的鐵芯,是因為硅鋼本身是一種導(dǎo)磁能力很強(qiáng)的磁性物質(zhì),在通電線圈中,它可以產(chǎn)生較大的磁感應(yīng)強(qiáng)度,從而可以使變壓器的體積縮小。
我們知道,實際的變壓器總是在交流狀態(tài)下工作,功率損耗不僅在線圈的電阻上,也產(chǎn)生在交變電流磁化下的鐵芯中。通常把鐵芯中的功率損耗叫“鐵損”,鐵損由兩個原因造成,一個是“磁滯損耗”,一個是“渦流損耗”。
磁滯損耗是鐵芯在磁化過程中,由于存在磁滯現(xiàn)象而產(chǎn)生的鐵損,這種損耗的大小與材料的磁滯回線所包圍的面積大小成正比。硅鋼的磁滯回線狹小,用它做變壓器的鐵芯磁滯損耗較小,可使其發(fā)熱程度大大減小。
既然硅鋼有上述優(yōu)點,為什么不用整塊的硅鋼做鐵芯,還要把它加工成片狀呢?
這是因為片狀鐵芯可以減小另外一種鐵損——“渦流損耗”。變壓器工作時,線圈中有交變電流,它產(chǎn)生的磁通當(dāng)然是交變的。這個變化的磁通在鐵芯中產(chǎn)生感應(yīng)電流。鐵芯中產(chǎn)生的感應(yīng)電流,在垂直于磁通方向的平面內(nèi)環(huán)流著,所以叫渦流。渦流損耗同樣使鐵芯發(fā)熱。為了減小渦流損耗,變壓器的鐵芯用彼此絕緣的硅鋼片疊成,使渦流在狹長形的回路中,通過較小的截面,以增大渦流通路上的電阻;同時,硅鋼中的硅使材料的電阻率增大,也起到減小渦流的作用。
用做變壓器的鐵芯,一般選用0.35mm厚的冷軋硅鋼片,按所需鐵芯的尺寸,將它裁成長形片,然后交疊成“日”字形或“口”字形。從道理上講,若為減小渦流,硅鋼片厚度越薄,拼接的片條越狹窄,效果越好。這不但減小了渦流損耗,降低了溫升,還能節(jié)省硅鋼片的用料。但實際上制作硅鋼片鐵芯時。并不單從上述的一面有利因素出發(fā),因為那樣制作鐵芯,要大大增加工時,還減小了鐵芯的有效截面。所以,用硅鋼片制作變壓器鐵芯時,要從具體情況出發(fā),權(quán)衡利弊,選擇最佳尺寸。
變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)的原理制成的.在在閉合的鐵芯柱上面繞有兩個繞組,一個原繞組,和一個副繞組.當(dāng)原繞組假上交流電源電壓時.原饒組流有交變電流,而建立磁勢,在磁勢的作用下鐵芯中便產(chǎn)生交變主磁通,主磁通在鐵芯中同時穿過,{交鏈]一.二次繞組而閉合由于電磁感應(yīng)作用分別在一,二次繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,至于為什么它可以升壓,和將壓呢..那就需要用楞次定律來解釋了.感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通,總阻礙圓磁通的變化,當(dāng)原磁通增加時感應(yīng)電流的產(chǎn)生的磁通與與原磁通相反, 就是說二次繞組所產(chǎn)生 的感應(yīng)磁通與原繞組所產(chǎn)生的主磁通相反,所以二次繞組就出現(xiàn)了低等級的交變電壓所以鐵芯是變壓器的磁路部分.繞組是變壓器的電路部分 線包:
線包由骨架和線圈(一次繞組和二次繞組)組成。線包應(yīng)具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度,良好的電氣性能和耐熱能力,以保證變壓器正常工作。骨架在變壓器中的作用主要有以下幾點: 為變壓器中的銅線提供纏繞的空間,固定變壓器中的磁芯。骨架中的線槽為變壓器生產(chǎn)繞線時提供過線的路徑。4 骨架中的金屬針腳為變壓器之銅線纏繞的支柱;經(jīng)過焊錫后與PCB板相連接,在變壓器工作時起到導(dǎo)電的作用。骨架底部的擋墻,可使變壓器與PCB板產(chǎn)生固定的作用;為焊錫時產(chǎn)生的錫堆與PCB板,和磁芯與PCB板,提供一定距離空間;隔離磁芯與錫堆,避免發(fā)生耐壓不良。骨架中的凸點、凹點或倒角,可決定變壓器使用時放置方向或針腳順序。變壓器的主要特性參數(shù)
1)、變壓比----次級電壓與初級電壓比值
2)、額定功率----在規(guī)定的頻率和電壓下,在規(guī)定的溫升下的輸出功率。3)、效率----輸出功率與輸入功率的比值
4)、溫升----工作發(fā)熱后,比周圍的環(huán)境溫度升高的數(shù)值
5)、工作頻率----變壓器鐵芯損耗與頻率關(guān)系很大,故應(yīng)根據(jù)使用頻率來設(shè)計和使用,這種頻率稱工作頻率。
6)、額定電壓----指在變壓器的線圈上所允許施加的電壓,工作時不得大于規(guī)定值。
7)、空載電流----變壓器次級開路時,初級仍有一定的電流,這部分電流稱為空載電流。空載電流由磁化電流(產(chǎn)生磁通)和鐵損電流(由鐵芯損耗引起)組成。對于50Hz電源變壓器而言,空載電流基本上等于磁化電流。
8)、空載損耗----指變壓器次級開路時,在初級測得功率損耗。主要損耗是鐵芯損耗,其次是空載電流在初級線圈銅阻上產(chǎn)生的損耗(銅損),這部分損耗很小。
9)、絕緣電阻----表示變壓器各線圈之間、各線圈與鐵芯之間的絕緣性能。絕緣電阻的高低與所使用的絕緣材料的性能、溫度高低和潮濕程度有關(guān)。
六、課堂練習(xí)
1、什么是電感器?常見的分類有哪幾種?
2、簡述電感器的主要作用。
3、電感器的主要參數(shù)是什么?衡量電感器質(zhì)量好壞的兩個重要因數(shù)是什么?
4、電感器的基本結(jié)構(gòu)有哪些,各起什么作用?
5、變壓器的基本參數(shù)是什么?
6、簡述變壓器的工作原理。
7、變壓器的常見分類有哪幾種?
8、了解變壓器常見故障的類型以及其故障分析方法。
第三篇:3910方案電感使用總結(jié)
SN3910方案中電感值、COFF值、RCS值總結(jié):
1)1W燈泡,需要60MA/18.6V的輸出電流和電壓
RIN采用2個430K/0.5W的電阻并聯(lián)。COFF=300PF,RCS=3歐,L=3.5mH。2)3W燈泡,需要提供150MA/21V的輸出電流和電壓,RIN采用2個430K/0.5W的電阻并聯(lián)。COFF=300PF,RCS=0.91歐,L=1.5mH。3)5W燈泡,電源需要提供150MA/35V的輸出電流和電壓,RIN采用2個430K/0.5W的電阻并聯(lián)。COFF=300PF,RCS=0.91歐,L=2.2mH。4)7W燈泡,電源需要提供150MA/49V的輸出電流和電壓,RIN采用2個430K/0.5W的電阻并聯(lián)。COFF=300PF,RCS=0.91歐,L=3mH。5)9W燈泡,電源需要提供150MA/59.5V的輸出電流和電壓,RIN采用2個430K/0.5W的電阻并聯(lián)。COFF=300PF,RCS=0.91歐,L=3.5mH。6)11W燈泡,電源需要提供150MA/73.5V的輸出電流和電壓,RIN采用2個430K/0.5W的電阻并聯(lián)。COFF=300PF,RCS=0.91歐,L=4.3mH。
7)15W燈泡,電源需要提供300MA/52V的輸出電流和電壓,RIN采用2個430K/0.5W的電阻并聯(lián)。COFF=270pF,RCS=0.455歐(2個0.91歐并聯(lián)),使用兩個EPC13電感并聯(lián),單個電感為L=2.8mH。
8)18W燈泡,電源需要提供300MA/62V的輸出電流和電壓,RIN采用2個430K/0.5W的電阻并聯(lián)。COFF=270pF,RCS=0.455歐(2個0.91歐并聯(lián)),使用兩個EPC13電感并聯(lián),單個電感為L=3.4mH。
9)8W燈管,電源需要提供120MA/68V的輸出電流和電壓
RIN采用2個430K/0.5W的電阻并聯(lián)。COFF=220PF,RCS=1.3歐,使用1個EPC電感,L=4mH。
第四篇:個人學(xué)習(xí)-電感總結(jié)篇
電感的概述;1.電感(Inductor)是我們常見的磁性元器件之一,簡單說它在電路中主要是通過阻礙交流電流的變化來實現(xiàn)其功能的;2.電感在電子電路中通常用字母“L”來表示,其原理圖中元器件符號如下:
常用電感圖示;
電感的基本結(jié)構(gòu)介紹;電感線圈是由導(dǎo)線一圈靠一圈地繞在絕緣管上,導(dǎo)線彼此互相絕緣,而絕緣管可以是空心的,也可以由實心的鐵芯或磁粉芯組成,下面以模壓電感圖片為例展示電感的基本構(gòu)造。
電感的工作原理簡述;
線圈中通過交流電流時,其周圍將呈現(xiàn)出隨時間而變化的磁力線.根據(jù)法拉弟電磁感應(yīng)定律---磁生電來分析,變化的磁力線在線圈兩端會產(chǎn)生感應(yīng)電勢 ,當(dāng)感應(yīng)電動勢形成閉合回路時,此感應(yīng)電勢就要產(chǎn)生感應(yīng)電流,由楞次定律知道感應(yīng)電流所產(chǎn)生的磁力線總要力圖阻止原來磁力線的變化。
電感在電路的特點;通直流阻交流(即:理想的電感器對直流電流沒有任何阻礙作用;對交流電流隨著頻率的增加其阻礙作越來越明顯)。
電感的主要作用;濾波(紋波及EMI消除);
儲能(開關(guān)電源和逆變電源中廣泛使用); 諧振(收音機(jī)選頻,LC振蕩電路); 陷波(高通或低通以及帶通陷波電路);
電感的分類;安裝方式
插件電感(Through Hole Type)
貼片電感(SMD Type)
按電感量的可變性能來分
固定電感(電感量固定不能隨意調(diào)節(jié))
可調(diào)電感(電感量在一定范圍內(nèi)可以調(diào)節(jié))
按工作頻率分
低頻電感器(工作頻率≤60Hz,例如:電
輸入級的EMI共模或差模電感)
中頻電感器(工作頻率位于 60Hz<F
≤20KHz,例如:功率電感、儲能電感等)
高頻電感器(工作頻率高于>20KHz,例如:色碼電感和高Q值電感)
按屏蔽結(jié)構(gòu)分(主要針對電源濾波電感)
帶屏蔽結(jié)構(gòu)電感
1.特點:有磁屏蔽罩,從外面看不
到內(nèi)部線圈結(jié)構(gòu)(成本相對較高,主要應(yīng)用于
零件安裝密度高,對散熱和電磁等防護(hù)要求比
較高的高性能工作穩(wěn)定的產(chǎn)品)
2.優(yōu)點:結(jié)構(gòu)緊湊、漏感低,對電 感周邊零
件磁干擾影響較小、散熱好,性能
較穩(wěn)定)
非屏蔽結(jié)構(gòu)電感
1.特點:沒有磁屏蔽罩,從外面能看到
內(nèi)部線圈結(jié)構(gòu)(主要適用于零件安裝密
度低,對電磁干擾和穩(wěn)定性能相對要求較低的 場合)
2.優(yōu)點:結(jié)構(gòu)簡單、成本較低.按導(dǎo)磁體的性質(zhì)分
空芯電感線圈(不帶磁芯的單層繞組結(jié)構(gòu),感
量低、集膚效應(yīng)及匝間電容
低,主要用于高頻振蕩電路).帶磁芯電感線圈(帶磁芯的單層或多層繞組結(jié)構(gòu),感量
大、品質(zhì)因素(Q值)高,高溫和大電流
工作條件下感量等性能穩(wěn)定,主要應(yīng)
用于DC-DC大電流濾波、EMI消除以
及儲能電路中).按電感的用途來分類: 信號電感(一方面用于消除視頻、音頻等信號雜訊確保整機(jī)系統(tǒng)工作性能穩(wěn)定,另一方面用于信號的發(fā)生、整形);
電源類電感(應(yīng)用于電源設(shè)備上作為低頻濾波及儲能器件);
抗干擾類電感(整機(jī)EMI、EMC安規(guī)論證需求);
電感的主要參數(shù)說明;電感量(Inductance):
A).電感的最基本參數(shù)之一,其單位為H(亨利)單位換算關(guān)系為:
1H=1000mH=1000000uH;
B).電感量分為:
靜態(tài)電感量(Static Inductance)
(測試結(jié)果與頻率&電壓&周圍環(huán)境的溫濕度有關(guān),驗證時以規(guī)格
書條件為準(zhǔn)進(jìn)行驗證)
動態(tài)電感(Dynamic Inductance)
改變電感測試頻率&工作電流以及溫度以模擬電感在電路中工
作狀態(tài)以驗證電感的穩(wěn)定性能 電感量L 表示線圈本身固有特性,與電流大小無關(guān)。
誤差(Tolerance):
電感誤差決定電感其靜態(tài)感量的精度等級,常用的有±5%(J級);±10%(K
級);±20%(M級);±25%(N級);±30%.精度等級主要取決于繞線的匝數(shù)和磁材的特性狀況,同電感量系列產(chǎn)品精度越高,價格相對越高.直流電阻值(D.C.R);
A).指電感的漆包線直流電阻值,單位:Ω(歐姆)或者mΩ(毫
歐姆);
B).直流電阻值決取于電感線圈的匝數(shù)、線徑以及漆包線的電阻率;
C).直流電阻值取決于電感工作時表面溫度,希望越小越好.額定電流(Rate Current):
溫升電流(Irms):電感表面溫升△T小于40℃時流過電感的最大電流
值.飽和電流(Isat):電感量下降至原來的70%(參考值)時流過電感的 最大電流值.* 通常情況我們?nèi)缟蟽烧咧凶钌俚囊粋€為電感的額定電 流.* 額定電流為電感元器件選型時必須要考量的重要因素,通常電路
設(shè)計時取5%~20%余量值.品質(zhì)因素(Q值):
A).品質(zhì)因素Q是表示線圈質(zhì)量的一個物理量,Q為感抗XL與其等效的電阻的比值,即:Q=XL/R.B).品質(zhì)因數(shù)為高頻電感線圈選型時必須要考量的重要參數(shù)之一,廠家通常采用磁芯線圈,多股粗線圈均可提高線圈的Q值.外型&尺寸(Out Line)
體積小型化是目前產(chǎn)品設(shè)計的主流,也是當(dāng)前電子元器件發(fā)展的必然趨勢,電感選型時滿足基本的電氣參數(shù)需求需求前提下,盡量采用小體積產(chǎn)品以節(jié)約產(chǎn)品的使用空間,通常情況下電感選型外型重點關(guān)注引腳間距、型狀結(jié)構(gòu)、本體及外形安裝尺寸
電感選型基本要領(lǐng);電感選型必須向客戶了解到如下信息:
A).產(chǎn)品的應(yīng)用場合;
B).標(biāo)稱感量及誤差要求;
C).諧振頻率(F0)及品質(zhì)因素;
D).電路中額定工作電流(Irat);
E).電路峰值電壓(Irms);
F).電感工作時周圍環(huán)境溫度;
G).安裝尺寸要求(如腳距Pitch、本體外圍尺寸等);
H).客戶的生產(chǎn)工藝能力(產(chǎn)品安裝信息).電感選型的基本原則:
A).以低成本,節(jié)約使用空間為基本原則;
B).電感選擇時必須充分考慮電路工作頻率、電流、溫度波動對電感參數(shù)性能的影響(電感選擇其電氣參數(shù)必須留有合理的余量);
C).必須結(jié)合整機(jī)產(chǎn)品安全、安規(guī)、環(huán)保論證及防護(hù)性能.電感規(guī)格書查閱的重點;1.了解電感封裝規(guī)格、外型尺寸;2.了解電感基本靜態(tài)電氣參數(shù)及測試條件:
A).標(biāo)稱電感量及誤差;
B).額定電流;
C).最大直流電阻值(D.C.R);
D).品質(zhì)因素(Q值)及諧振頻率(F0)(針對高頻電感);
E).絕緣電阻及耐壓要求.3.了解電感動態(tài)工作性能:
*3.1 電感量 vs 頻率;
*3.2 電感量 vs 工作電流;
3.3 電感量 vs 工作環(huán)境溫度.*3.4 表面溫升vs 工作電流
4.了解電感的可靠性(機(jī)械強(qiáng)度、環(huán)境測試、持續(xù)耐久測試等)試驗定義的條件及具體要求.5.了解電感制程裝配及焊接條件定義(可焊性測試、耐焊接熱測試);6.環(huán)保法律法規(guī)符合狀況查詢(歐盟RoHS、Reach以及無鹵等要求)
第五篇:各種開關(guān)電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總結(jié)
各種結(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的總結(jié)
一.BUCK基本型降壓電路,電路簡潔,所需元件少,效率可以做到很高
電路未實現(xiàn)隔離,大功率是對電路各種器件要求較高,穩(wěn)定性不夠高,靈活性不夠。
二.BOOST基本升壓電路,電路簡潔,所需元件少,效率可以做到很高
電路未實現(xiàn)隔離,大功率是對電路各種器件要求較高,如輸出比較大的功率時開關(guān)管需要承受很大的脈沖電流,穩(wěn)定性不夠高,靈活性不夠。
三.單端式
a.單端正激,優(yōu)點:該型是在BUCK型的基礎(chǔ)上,加上一級隔離變壓器,不僅做到了電路前后級之間的隔離,只要改變變壓器的匝數(shù),則可實現(xiàn)降壓升壓,外圍元件較少。
缺點:開關(guān)關(guān)斷時,變壓器容易飽和,需要加磁復(fù)位繞組,對變壓器繞制要求較高。b.單端反擊
優(yōu)點:電路結(jié)構(gòu)相比于單端正激更加簡單,變壓器次級充當(dāng)電感,元件更少。
缺點:當(dāng)變壓器存在漏感時會在原邊形成很大的電流,對開關(guān)器件的損耗比較大,額外設(shè)計保護(hù)電路增加了設(shè)計負(fù)擔(dān),而且此種拓?fù)鋵ψ儔浩鞯脑O(shè)計上難度較大
四.雙端式
a. 半橋
優(yōu)點:可以減少原邊開關(guān)元件的電壓應(yīng)力,半橋變換器是離線式開關(guān)電源的首選結(jié)構(gòu)。工作的兩個半周期內(nèi)充分利用了變壓器原邊繞組的PI和磁芯磁感應(yīng)強(qiáng)度擺幅值,原邊不需要能量回復(fù)繞組。
缺點:變壓器磁芯容易出現(xiàn)階梯形飽和問題,(可通過變壓器中加入小氣隙緩解,主要形成原因,正負(fù)脈沖時間不嚴(yán)格相等,整流二極管電壓不嚴(yán)格相等。穩(wěn)態(tài)工作條件下,問題不大,但在瞬間負(fù)載變化的情況下,可能會導(dǎo)致嚴(yán)重問題如開關(guān)器件的損壞。)
b.推挽
電路特點:對稱結(jié)構(gòu),高頻變壓器原邊是兩個對稱線圈,兩只開關(guān)管接成對稱關(guān)系,輪流通斷
優(yōu)點:高頻變壓器磁利用率高,輸出功率大,電源電壓利用率高
缺點:電流不平衡,容易出現(xiàn)變壓器飽和的問題,對開關(guān)管的耐壓值要求比較高。
五.四管隔離式
全橋
該結(jié)構(gòu)使用的變壓器繞組相對較少,對開關(guān)管耐壓值要求相對于推挽較低。但由于使用較多的開關(guān)管,損耗較大,驅(qū)動電路較復(fù)雜,該電路通常使用在1kw以上的超大功率電源上。