同步整流技術(shù)在正激變換器中的應(yīng)用研究
另外,因為電流互感器檢測的是流過開關(guān)管的電流信號,而由于變壓器磁復(fù)位的時候電流是從復(fù)位繞組的同名端流進(jìn),異名端流出的,這個電流是不需要檢測的,因此,電流互感器要放在如圖9中所示的位置,正確檢測流過開關(guān)管的電流信號。
5 實驗結(jié)果
本文采用外驅(qū)同步整流的方法,制作了一臺高壓輸入低壓輸出的電源模塊原理樣機(jī),另外本文還采用了平面變壓器技術(shù)及表面貼片技術(shù),與傳統(tǒng)變壓器相比,由 pcb繞組組成的平面變壓器,具有電流密度大、變壓器漏感小等優(yōu)點。平面變壓器技術(shù)不僅可以有效的提高模塊的功率密度,大幅改善由于漏感帶來的占空比丟失 問題,還可以保證批量生產(chǎn)時良好的參數(shù)一致性,原理樣機(jī)如圖11所示,樣機(jī)的具體參數(shù)如下:
工作頻率:f=300khz;
輸入直流電壓:vin=28v(16v ~36v);
輸出直流電壓:vo=5v;
輸出直流電流:io=10a;
模塊體積:57.9×61×12.7mm3
圖12給出了在額定輸入、滿載輸出時,原邊主管驅(qū)動、副邊整流管及續(xù)流管驅(qū)動和輸出電壓紋波,可以看出紋波小于100mv,整流管與續(xù)流管驅(qū)動之間加入死區(qū),并且整流管滯后于主管開通、提前于主管關(guān)斷。
圖13分別給出了不同輸入電壓,負(fù)載從10%io~90%io(1a~9a)以及從90%io~10%io(9a~1a)跳變時,各路輸出電壓的紋波波 形,由圖中可以看出,負(fù)載跳變時,16v、28v和36v輸入時輸出電壓的脈動分別為240mv、240mv和280mv,且恢復(fù)時間小于500μs。
圖14給出的分別是原理樣機(jī)在額定輸入不同負(fù)載輸出以及不同輸入電壓滿載輸出條件下的整機(jī)效率曲線,在額定輸入滿載輸出時整機(jī)的變換效率可達(dá)88%。
6 結(jié)束語
本文指出了柵極電荷保持的自驅(qū)型同步整流方法存在的缺點,并且提出了一種新的控制策略;另外本文以單端正激電路為例,分析了在同步整流輕載時需要注意的 問題;最后制作了一臺28v(16~36v)輸入,5v/10a輸出的模塊電源原理樣機(jī),進(jìn)行了實驗驗證。實驗結(jié)果表明,相對于二極管整流的單端正激變換 器,該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制策略能夠有效地提高模塊電源的效率,同時具有體積小、動態(tài)性能好的優(yōu)點,滿足低壓輸入大電流輸出模塊電源的應(yīng)用需求。
評論