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關于推挽升壓電路準軟開關的實驗研究

作者: 時間:2012-05-09 來源:網絡 收藏

在48V以下的中小功率逆變器上,前級結構,多數采用推挽方案,主要是它成熟,成本相對比較低,但推挽有一個頑癥,就是推挽功率MOS管上的尖峰問題,強烈的尖峰不但造成大量的諧波干擾,還會威脅到MOS管的安全。而一旦出現尖峰,再加吸收回路一般效果不大,而只會大大降低的效率。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/177319.htm

下圖是我的2400W高頻機,在接近滿載時的前級D極波形,尖峰干擾多的很無奈。

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在這種情況下,我一般不敢長時間讓它工作,因為才80V耐壓的管子,尖峰最高已經超過80了。

把前級整成準諧振式的,據說可以大大降低尖峰現象。我也曾專門去找來一篇浙江大學一位教授的論文,但一看這論文,光計算公式就有三四頁,要把這一大堆的公式懂,以我的能力,是不可能的事了。盡管我在我的新的2000W的功率主板PCB上留了諧振電容的位置,但一直沒有下決心去它。

最近,也是心血來潮,決定一下,當然,不可能先去公式了,而是先上機試了再說,只要不炸機。第一步,我先在變壓器次級上串進了一個224、630V的CBB電容,再看D極波形,開機,能工作,帶600W左右的負載,結果波形的上方出現了一個凹陷,見下圖:

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第二步,再在原先的電容上并上一個224/630v電容,這個凹陷平了一些。

第三步,再并上二個224/630v電容,一共4個,凹陷基本沒有了。

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再看一下,這時的D極波形,也是600W負載:

又調了一下死區(qū)電阻,尖峰一點也沒有了。

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把波開展看一下,這個波形應該很不錯了,尖峰已蕩然無存。

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再把功率加大到1500W左右,看一下D極波形,波形的左邊稍有點塌下去,但尖峰還是沒有出現。

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現在再回過頭來做一下對比,我用導線把這4個電容短路,也就是相當于沒有串進電容,即硬模式下的情況。下圖是在600W負載下的D極波形,尖峰是很實實在在有的。

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屏開波形看一下,在上升前,有一個小波,很難去掉的。

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進一步展開看:

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大致測試了一下,串進電容后,母線高壓下降不明顯,在2V左右,效率也沒有下降,1500W時仍然在93%左右,但功率管的發(fā)熱要降低很多(按理說效率應該會高些),再大的好處是:尖峰沒有了,加大功率不用再提心吊膽。同時,變壓器漏感得到了利用,變壓器加工的難度也可以降低一些。

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