一種運用后級調(diào)整技術(shù)的新穎的多路輸出正反激變流器
假設(shè)正激輸出電感L1上的電流是連續(xù)的,則從L1的伏秒平衡來分析,可得
(Uin/n-Uo1)DTs=Uo1D1Ts+(N1Uo2/N2)D2Ts(6)
為了簡化式(6),假設(shè)
ΔU=Uo1-N1Uo2/N2(7)
則
Uo1=(Uin/n-ΔU)D+ΔU(8)
D=
(9)
2 實驗結(jié)果
一個250W帶2路輸出的樣機,驗證了該變流器工作原理和優(yōu)點。
該變流器的規(guī)格和主要參數(shù)如下:
輸入電壓Uin 220(1±20%)V;
主路輸出電壓Uo1 24V;
主路輸出電流Io 11~10A;
輔路輸出電壓Uo2 12V;
輔路輸出電流Io2 0~1A;
輸出功率Po 250W;
工作頻率f 100kHz;
主開關(guān)S1 IRFP840;
整流二極管D1、D2 MBR20200CT;
整流二極管D3 8TQ100;
變壓器T PQ3230 原副邊的匝數(shù)比為32:8;
電感L1 原副邊匝數(shù)比為40:25,磁芯為ARNOLD公司的A-548127-2;
SSPR的控制芯片 TI公司的UCC3583。
圖4為這個變換器工作的幾個關(guān)鍵波形。這些波形表明了當柵極信號ugs2為高電平的時候,S2導(dǎo)通,電壓uDS1從過去的輸出電壓Uo1變成電壓N1Uo2/N2
(a)S2的ugs2和uDS1 (b)ugs2 and iD2
(c)iD2 and uDS1 (d)iD2 and iD1
圖4 實驗波形
圖5給出了該變流器在不同Po時的效率曲線,最高達到了92.4%,滿載時為89.36%。
圖5 不同輸出功率下的效率曲線
圖6給出了運用SSPR前后變流器的負載調(diào)整率曲線。充分說明應(yīng)用SSPR后,對于所有的輸出狀態(tài),輔路輸出都具有良好的調(diào)整率。
(a)當輔路輸出為空載的狀態(tài)下
(b)當主路輸出為空載的狀態(tài)下
圖6 輔路輸出UO2的負載調(diào)整率
3 結(jié)語
本文提出的一個新穎的使用了后級調(diào)整技術(shù)(SSPR)的多路輸出正反激變流器。它結(jié)合了正激變流器的高效率和反激變流器的低成本的優(yōu)勢,同時還能保證實現(xiàn)每路電壓的精確輸出。該電路特別適合應(yīng)用于那些各路輸出功率很不均衡,同時要求高效率和精確輸出的場合。一個250W的樣機驗證了它的優(yōu)點。
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