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開關(guān)電源原理與設(shè)計(連載20)開關(guān)電源電路的過渡過程

作者: 時間:2011-02-28 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

當(dāng)t = 0 時,q = 0,由此求得C1 = 0,當(dāng)t = Toff時,由于電容容量很大,電容器一般在一個工作周期內(nèi)是不可能充滿電的,大約需要十幾個周期以上才能充滿。當(dāng)電容充滿電時,電容兩端的電壓就可以達(dá)到電源電壓的峰值,即:q = UpC,由此,求得C2 = UpC,所以(1-112)式可以寫為:這里特別指出,(1-112)、(1-113)、(1-114)式中的時間t對于電容器充電來說是不連續(xù)的,它是按正弦曲線一段、一段地進(jìn)行迭加,如圖23。

圖1-23-a)中,uo為變壓器次級線圈輸出電壓的脈沖波形,虛線是整流之前變壓器次級線圈的輸出波形(半波平均值),實(shí)線是實(shí)際輸出波形,由于整流二極管的限幅作用,所以實(shí)際輸出電壓幅度要比正常工作時低很多。在每次工作開關(guān)由接通轉(zhuǎn)變?yōu)殛P(guān)斷期間,變壓器次級線圈的輸出電壓,都經(jīng)整流二極管對儲能濾波電容進(jìn)行充電,使儲能濾波電容兩端的電壓一步、一步地升高,輸出電壓幅度也一步、一步地升高。

圖1-23-b)是儲能濾波電容器進(jìn)行充電的電壓波形,它需要經(jīng)過多個工作周期后才能對儲能濾波電容充滿電,因此,儲能濾波電容兩端的電壓是按正弦曲線,像爬樓梯一樣,一個、一個樓梯一樣提升,直到儲能濾波電容兩端的電壓達(dá)到最大值Up。

圖1-23-c),是變壓器初、次級線圈的電流波形。圖中,i1為流過變壓器初級線圈中的電流,i2為流過變壓器次級線圈中的電流(虛線所示)。實(shí)際上流過變壓器次級線圈中的電流i2也不是線性下降,而是按余弦或指數(shù)曲線變化,但由于其曲率變化很小,所以我們把它近似地看成是一根直線,或用其變化率的平均值來代替,以便與輸出電壓波形(矩形波)對應(yīng)。



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