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推挽逆變器中兩開關管漏極產生尖峰的原因及改進方法

作者: 時間:2012-05-10 來源:網絡 收藏

一 推挽的原理分析

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/177289.htm

主電路如圖1所示:

Q1,Q2理想的柵極(UG1,UG2)漏極(UD1,UD2)波形如圖2所示:

實際輸出的漏極波形:

從實際波形中可以看出,漏極波形和理想波形存在不同:在Q1,Q2兩管同時截止的死區(qū)處都長了一個長長的,這個/UPS性能的影響和管Q1,Q2的威脅是不言而喻的,這里就不多說了。

二 Q1,Q2兩的成因分析

從圖1中可以看出,主電路功率元件是管Q1,Q2和變壓器T1。 Q1,Q2的漏極引腳到TI初級兩邊走線存在分布電感, T1初級存在漏感,當然T1存在漏感是主要的??紤]到漏感這個因素我們畫出推挽電路主電路等效的原理圖如圖4所示:

從圖4中可以看出L1,L2就等效于變壓器初級兩邊的漏感,我們來分析一下Q1導通時的情形:當Q1的柵極加上足夠的驅動電壓后飽和導通,電池電壓加到漏感L1和變壓器T1初級上半部分,當然絕大部分是加到T1初級上半部分,因為L1比T1初級上半部分電感小得多。此時Q2是截止的,主電路電流方向為從電池正極到T1初級上半部分到L1到Q1的DS再回到電池的負極;L1上電壓的極性為左負右正,T1初級上半部分電壓的極性為上負下正,如圖5所示:

當Q1柵極信號由高電平變?yōu)榈碗娖綍r,此時Q2也還截止,即死區(qū)處Q1,Q2都不導通,T1初級上半部分由于和次級耦合的,能量僅在Q1導通時向次級傳遞能量,到Q1截止時T1初級上半部分上端的電位已恢復到電池電壓,而L1可以看做是是一個獨立的電感,它儲存的能量耦合不到變壓器T1的次級。但是,隨著Q1由導通轉向截止,L1上的電流迅速減小,大家知道電感兩端的電流是不能突變的,根據(jù)自感的原理L1必然要很高的反向感生電動勢來阻礙它電流的減小,所以此時電感電壓的極性和圖5相反,T1初級上半部分的電壓為0,兩端點的電壓都等于電池電壓,此時Q1漏極的電壓就等于L1兩端的電壓和電池電壓之和,這就是Q1,Q2兩尖峰的,如圖6所示。


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