松耦合全橋諧振變換器的傳輸特性分析研究

圖3等效電路

電壓源等效。是整流橋輸出電壓，與等效交流電的關(guān)系為，。并根據(jù)正弦等效原理，變換器副邊整流電路與交流電阻的關(guān)系為。輸出整流電壓與交流等效電阻電壓關(guān)系為。在不考慮原副邊損耗的情況下可得到如圖3的等效電路[3]，對圖3穩(wěn)態(tài)電路進(jìn)行分析。

對原副邊分別列寫電路方程 （1） （2）又,,

解以上方程可得

（3）

其中，

副邊反應(yīng)到原邊的反映阻抗為 （4）

整個電路的總阻抗

（5）

總阻抗的實(shí)部

（6） 總阻抗的虛部 （7）通分后可得令虛部為零可得 （8）其中，

，

一般情況下，故上式為一元六次方程，可能有多個實(shí)數(shù)解，若用數(shù)值分析的方法求方程的解將十分復(fù)雜，本文利用matlab計算總阻抗阻抗角 為零的值即為虛部為零時的值。圖4、圖5分別為或不變時，阻抗角與補(bǔ)償電容和的關(guān)系圖。由圖4可見，隨著副邊補(bǔ)償

圖4 Cs不同時阻抗角變化情況

圖5 Cp不同時阻抗角變化情況

電容的減小，阻抗角為零的點(diǎn)由一個變?yōu)槿齻€。由圖5看出，隨著原邊補(bǔ)償電容的增加，阻抗角為零的點(diǎn)也由一個變?yōu)槿齻€。這說明對于某些補(bǔ)償電容值，電路有多個諧振點(diǎn)，這種現(xiàn)象稱之為頻率分叉現(xiàn)象。頻率較低的稱之為低諧振點(diǎn)，頻率較高的稱之為高諧振點(diǎn)。下面討論的是如果發(fā)生頻率分叉現(xiàn)象，在各個諧振點(diǎn)的功率傳輸情況。

3傳輸特性分析

對（3）式進(jìn)行matlab計算仿真，仿真參數(shù)，，，負(fù)載分別為、、。

圖6負(fù)載不同時阻抗角和輸出電壓變化圖