多路輸出隔離驅(qū)動(dòng)電路及其在短路限流器中的應(yīng)用
圖9 變壓器副邊輸出電流波形
增大Lm可以降低磁滯損耗,減小鐵心損耗,提高變壓器傳輸效率。在鐵心尺寸大小相同的情況下,由式(1)可知,選擇相對(duì)磁導(dǎo)率μr較大的鐵心可以增大Lm。非晶鐵心由于具有很高的相對(duì)磁導(dǎo)率,可以很好地降低鐵心的磁滯損耗。圖10為非晶和鐵氧體鐵心變壓器的副邊主路輸出電流波形。由圖10可知,非晶鐵心電流波形的波頭下降率較低,即ΔiL較小。
圖10 非晶與鐵氧體副邊主路輸出電流波形比較
實(shí)測(cè)電流值及電路工作效率等見(jiàn)表1所列。其中Lm為激磁電感;ΔiL為激磁電感上電流增量;Is為原邊電流有效值;I21及I22分別為副邊輸出電流有效值;η為變壓器轉(zhuǎn)換效率。由表1可發(fā)現(xiàn),非晶鐵心雖然具有較大的激磁電感,但由于非晶鐵心具有很低的電阻率,在開(kāi)關(guān)頻率較高的情況下,渦流損耗很大,使得總損耗較鐵氧體高。由表1還可看出,雖然變壓器繞組匝數(shù)很少,但由于采用了電流源供電方式,鐵心仍然具有良好的能量傳遞特性,漏電流較小。
表1
鐵心類型 | Lm/μH | ΔiL/A | Is/A | I21/A | I22/A | η/% |
---|---|---|---|---|---|---|
鐵氧體 | 9 | 2.1 | 2.35 | 0.65 | 0.11 | 87.7 |
非晶(鐵基) | 65 | 0.29 | 2.35 | 0.61 | 0.12 | 83 |
圖11及圖12分別為驅(qū)動(dòng)電路輸出Vo及其上升沿展開(kāi)的實(shí)驗(yàn)波形,波形上升沿大約為1μs,保證了晶閘管的快速導(dǎo)通,強(qiáng)觸發(fā)寬度為100μs,保證觸發(fā)的可靠性。在光纖信號(hào)結(jié)束時(shí),輸出大約-0.8V,為器件的關(guān)斷提供反向電流,加速關(guān)斷過(guò)程,保證了關(guān)斷的可靠性。
圖11 驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出Vo
圖12 上升沿展開(kāi)波形
5 結(jié)語(yǔ)
本文介紹的多路輸出隔離驅(qū)動(dòng)電路,采用分布式電流源供電方式,該方法解決了多路隔離輸出的困難,并且在實(shí)際電路中可與供電對(duì)象靠得很近,減小了被干擾的機(jī)會(huì),減少了變壓器繞組匝數(shù),能量傳遞效率較高。驅(qū)動(dòng)電路輸出具有強(qiáng)觸發(fā),陡峭的上升沿保證了器件的可靠導(dǎo)通。該驅(qū)動(dòng)電路還適用于各種電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)和伺服系統(tǒng),中頻電源系統(tǒng)等其它電力電子裝置,具有廣闊的應(yīng)用前景。
DIY機(jī)械鍵盤(pán)相關(guān)社區(qū):機(jī)械鍵盤(pán)DIY
評(píng)論