双管反激变换器研究分析

电源技术论文双管反激变换器研究分析摘要:研究了基于峰值电流模式的双管反激变换器,分析了它的工作原理,说明了它在高压输入场合的优点。关键词:反激变换器;峰值电流控制;双管反激引言反激变换电路由于具有拓扑简单,输入输出电气隔离,升/降压范围广,多路输出负载自动均衡等优点,而广泛用于多路输出机内电源中。在反激变换器中,变压器起着电感和变压器的双重作用,由于变压器磁芯处于直流偏磁状态,为防磁饱和要加入气隙,漏感较大。当功率管关断时,会产生很高的关断电压尖峰,导致开关管的电压应力大,有可能损坏功率管;导通时,电感电流变化率大[1][2]。因此在很多情况下,必须在功率管两端加吸收电路。双管反激变换电路,在功率管关断时,由于变压器漏感电流流过续流二极管反馈给电源的嵌位作用,而使功率管的电压应力和输入电压相等。可见在高压输入场合双管反激电路有其特有的优点[3]。图11电路分析电路图如图1所示。在稳态工作条件下,为了简化分析,假设所有开关器件都是理想的;漏感Lr远小于励磁电感Lm;L2为变压器副边等效电感;电路工作在CCM模式。电路共有4个工作模式,工作过程如图2所示。——模式1[t0-t1]在S1和S2开通后的t0时刻,输入直流电压Uin作用于Lr和Lm上,D1和D2关断,漏感电流iLr线性上升,则有iLr(t)=iLr(t0)+[Uin/Lr+Lm](t-t0)(1)D1和D2承受反压为Uin,而D3承受反压为Uo+(N2/N1)Uin,iL2=0,由滤波电容C向负载供电。在t1时刻漏感电流iLr为iLr(t1)=iLr(t0)+[Uin/(Lr+Lm)](t1-t0)(2)——模式2[t1-t2]在t1时刻关断S1和S2,由于电感电流不能