一種高效反激式開關(guān)電源的設(shè)計(jì)與性能測試

4.2 不同輸入交流電壓時(shí)的開關(guān)管電壓波形

圖5是負(fù)載為12V/1.1A、24V/3.2A時(shí)，不同的ui下實(shí)測的開關(guān)管VT1漏極電壓ud的波形。由圖可知，當(dāng)ui在90V～150V低壓段時(shí)，ud為252V，并保持不變；當(dāng)ui在210V～260V高壓段時(shí)，ud一直保持382V不變。由此說明，電源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了輸出電壓跟隨輸入交流電壓變化的目標(biāo)。

4.3 輸出紋波電壓波形

圖6為APFC的輸出高頻和低頻紋波電壓。由圖可知，高頻紋波電壓約為3V左右，低頻紋波頻率為100Hz時(shí)，波動(dòng)電壓約為10V。因后級(jí)為反激式DC/DC變換器，故對(duì)輸出電壓無影響。

4.4 開關(guān)電源主要項(xiàng)目測試數(shù)據(jù)

不同負(fù)載和輸入交流電壓下測試的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所示，表中，Ui、Ii；UO、IO；Pi、PO分別表示整個(gè)電源系統(tǒng)的交流輸入電壓、輸入電流；輸出電壓、輸出電流；輸入功率、輸出功率。樣機(jī)功率因數(shù)cosΦ是采用WT3000型高精度功率分析儀測試得到。具體測試情況是：電源系統(tǒng)未啟動(dòng)時(shí)，cosΦ只有0.625左右，但當(dāng)系統(tǒng)工作后，cosΦ逐漸升高并達(dá)到0.952以上，峰值點(diǎn)可達(dá)0.989，可見電源系統(tǒng)對(duì)功率因數(shù)的提升是明顯的。

本文所設(shè)計(jì)的反激式開關(guān)電源與普通開關(guān)電源相比，具有更低的功耗和電磁污染，而且對(duì)樣機(jī)實(shí)測的功率因素cosΦ高于0.95；在輸出端電壓分別為12V和24V時(shí)，對(duì)應(yīng)系統(tǒng)輸出紋波電壓實(shí)測約為104mV和185mV；THD值低至3.75%以下，符合EMI國家標(biāo)準(zhǔn)，整個(gè)電源系統(tǒng)的效率范圍為85.8%≤η≤87.9%。因此，所設(shè)計(jì)的開關(guān)電源具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，可以將其應(yīng)用于各種中小功率的電子設(shè)備中。