基于可變電感的ZCS雙管正激變換器
發(fā)布時(shí)間:2020-12-30 23:46
在當(dāng)今這個(gè)高速發(fā)展的時(shí)代,電源占據(jù)了很重要的地位。目前,開(kāi)關(guān)電源技術(shù)發(fā)展迅速,越來(lái)越朝著數(shù)字化、高頻化、高效率、小型化的方向前進(jìn)。盡管開(kāi)關(guān)電源比傳統(tǒng)線性穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)起來(lái)較為復(fù)雜,且噪聲較大,但是由于其具有效率高、損耗小、性能穩(wěn)定、體重輕小、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)而廣受人們喜愛(ài)。其中雙管正激式電源解決了全橋或半橋所具有的上下橋臂直通問(wèn)題,使可靠性大大提高,還具有較低的開(kāi)關(guān)電壓應(yīng)力、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。因此在眾多領(lǐng)域都被廣泛應(yīng)用,特別是低壓大電流場(chǎng)合。本文首先對(duì)使用各種磁復(fù)位方式的單管正激變換器和雙管正激式電路拓?fù)溥M(jìn)行簡(jiǎn)單介紹,分析了副邊整流管對(duì)效率的影響。為進(jìn)一步提高電源效率,采用了一種基于可變電感的ZCS雙管正激變換器,增加諧振回路使變壓器副邊整流管在各種工況下均可實(shí)現(xiàn)零電流開(kāi)關(guān),其中諧振電感為可變電感。其次根據(jù)理論分析設(shè)計(jì)一款ZCS雙管正激式電源。對(duì)電源樣機(jī)主功率電路模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)并對(duì)其完成參數(shù)計(jì)算和元器件選型,其中重點(diǎn)介紹了高頻變壓器的設(shè)計(jì)及計(jì)算過(guò)程。還包含有:EMI濾波電路、可變電感的繞制、控制電路、圖騰柱放大電路、反激式輔助電源等。最后通過(guò)Matlab對(duì)電源主電路組建模型完成仿真,并對(duì)其關(guān)鍵...
【文章來(lái)源】:安徽工業(yè)大學(xué)安徽省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
典型的環(huán)型磁芯電感在電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)強(qiáng)度H沿著任意的閉合曲線的積分等于閉合曲線所
基于可變電感的 ZCS 雙管正激變換器電感是實(shí)際線圈的一種理想化的模型,它反映了電流產(chǎn)生磁通和磁場(chǎng)能量一物理現(xiàn)象,在線圈中的磁介質(zhì)的磁導(dǎo)率 為定值時(shí),L 和電流i 的方向關(guān)右手螺旋定則,函數(shù)關(guān)系為:L Li(2-通常,磁場(chǎng)的方向和大小在一個(gè)截面上并不相同,如圖 2.22 所示,則通過(guò)的磁通可表示為:cosA d B dA (2或:A BdA (2式中:d :通過(guò)單位截面積的磁通; :A 面的法線與B的夾角;
第四章 電源樣機(jī)的控制與驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)本次所設(shè)計(jì)的電源樣機(jī)主要由負(fù)責(zé)能量傳輸和變換的主功率回路以及負(fù)責(zé)主功率回路調(diào)節(jié)工作的控制回路兩部分組成。本章采用電流型控制芯片 UC284對(duì)控制回路進(jìn)行設(shè)計(jì)和部分參數(shù)計(jì)算。在工程應(yīng)用中,UC2844 是一種較為常見(jiàn)的 PWM 控制器,采用電流控制型模式,由美國(guó) Unitrode 公司(已被 TI 公司收購(gòu))生產(chǎn)。由本文 2.3 節(jié)分析可知,由反饋電壓來(lái)調(diào)節(jié) PWM 占空比的控制器稱(chēng)為電壓型;由反饋電流來(lái)調(diào)節(jié) PWM占空比的控制器稱(chēng)為電流型。電流控制型 PWM 芯片直接將輸出電感電流與誤差放大器的輸出進(jìn)行比較,以達(dá)到調(diào)節(jié) PWM 占空比的目的。電流型屬于雙閉環(huán)控制系統(tǒng),在各種性能上都有所提高,是目前比較理想的 PWM 控制芯片。4.1 UC2844 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理UC2844 有 8 引腳直插式封裝和 8 引腳貼片封裝以及 14 引腳貼片封裝這三種比較常見(jiàn)的封裝形式。這次設(shè)計(jì)采用了 8 引腳塑料表面貼裝的封裝形式,圖 4.給出 UC2844 的外形圖和引腳圖。
本文編號(hào):2948527
【文章來(lái)源】:安徽工業(yè)大學(xué)安徽省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
典型的環(huán)型磁芯電感在電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)強(qiáng)度H沿著任意的閉合曲線的積分等于閉合曲線所
基于可變電感的 ZCS 雙管正激變換器電感是實(shí)際線圈的一種理想化的模型,它反映了電流產(chǎn)生磁通和磁場(chǎng)能量一物理現(xiàn)象,在線圈中的磁介質(zhì)的磁導(dǎo)率 為定值時(shí),L 和電流i 的方向關(guān)右手螺旋定則,函數(shù)關(guān)系為:L Li(2-通常,磁場(chǎng)的方向和大小在一個(gè)截面上并不相同,如圖 2.22 所示,則通過(guò)的磁通可表示為:cosA d B dA (2或:A BdA (2式中:d :通過(guò)單位截面積的磁通; :A 面的法線與B的夾角;
第四章 電源樣機(jī)的控制與驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)本次所設(shè)計(jì)的電源樣機(jī)主要由負(fù)責(zé)能量傳輸和變換的主功率回路以及負(fù)責(zé)主功率回路調(diào)節(jié)工作的控制回路兩部分組成。本章采用電流型控制芯片 UC284對(duì)控制回路進(jìn)行設(shè)計(jì)和部分參數(shù)計(jì)算。在工程應(yīng)用中,UC2844 是一種較為常見(jiàn)的 PWM 控制器,采用電流控制型模式,由美國(guó) Unitrode 公司(已被 TI 公司收購(gòu))生產(chǎn)。由本文 2.3 節(jié)分析可知,由反饋電壓來(lái)調(diào)節(jié) PWM 占空比的控制器稱(chēng)為電壓型;由反饋電流來(lái)調(diào)節(jié) PWM占空比的控制器稱(chēng)為電流型。電流控制型 PWM 芯片直接將輸出電感電流與誤差放大器的輸出進(jìn)行比較,以達(dá)到調(diào)節(jié) PWM 占空比的目的。電流型屬于雙閉環(huán)控制系統(tǒng),在各種性能上都有所提高,是目前比較理想的 PWM 控制芯片。4.1 UC2844 的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理UC2844 有 8 引腳直插式封裝和 8 引腳貼片封裝以及 14 引腳貼片封裝這三種比較常見(jiàn)的封裝形式。這次設(shè)計(jì)采用了 8 引腳塑料表面貼裝的封裝形式,圖 4.給出 UC2844 的外形圖和引腳圖。
本文編號(hào):2948527
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