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半橋式PWM DC/DC轉(zhuǎn)換之工作原理

出處:ipman 發(fā)布于:2008-10-06 11:01:31

  圖1給出了輸出為全波整流電路的半橋式PWM DC/DC轉(zhuǎn)換器的主電路及其主要工作波形,此電路實(shí)際上是兩個(gè)正激式PWM DC/DC轉(zhuǎn)換器的組合,每個(gè)正激式轉(zhuǎn)換器的輸人電壓為   。輸出電壓為U。變壓器初級(jí)繞組的匝數(shù)為W1,兩個(gè)次級(jí)繞組的匝數(shù)相等,即W21=W22=W2,變壓器初次級(jí)繞組的匝數(shù)比K=W1/W2。圖中虛線框內(nèi)是變壓器的漏感LLK,下面分析LLk=0時(shí)的工作原理。

                      圖3-28 半橋式PWM DC/DC轉(zhuǎn)換器的主電路及其工作波形

  當(dāng)開(kāi)關(guān)管V1導(dǎo)通時(shí),變壓器初級(jí)繞組上的電壓為UAB=   繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)“x”端為正極性,故整流二極管DR1導(dǎo)通,DR2反偏置截止,輸出濾波電感電流iLf增加。在t=Ton,時(shí)刻開(kāi)關(guān)管V1關(guān)斷,由于電流iLf繼續(xù)按照原來(lái)的方向流動(dòng),故次級(jí)繞組W21和初級(jí)繞組W1中的電流也仍然按照原來(lái)的方向流動(dòng),電流is1=iDR1從W21的“*”端流出,電流iP則從“*”端流人,于是二極管D2續(xù)流,因此,電壓UAB的極性反轉(zhuǎn),使二極管DR2導(dǎo)通。由于兩個(gè)整流二極管同時(shí)導(dǎo)通,將變壓器的次級(jí)電壓鉗位在零位,則初級(jí)電位也為零,因此電壓UAB=0,這時(shí)iP=0。而電流iS2=iDR2立即增加到isz W22=is1 W21,此時(shí)繞組i1中的電流為零,二極管D2截止。因?yàn)閃21=W22,故   。實(shí)際上,如果不葷慮漏感LLk,當(dāng)開(kāi)關(guān)管V1關(guān)斷時(shí)電壓UAB出現(xiàn)負(fù)壓的時(shí)間極短,所以在圖1(b)中沒(méi)有表示出來(lái)。

  在(Ton~Ts/2)期間,電流iLf在電壓U。的作用下下降,所以iW22=iw21也相應(yīng)下降。在t=Ts/2時(shí),開(kāi)關(guān)管V2導(dǎo)通,電壓UAB反向,變壓器繞組電動(dòng)勢(shì)“*”端為負(fù)、電流iP從零反向增加到   (不考慮鐵心磁化電流)。電流iDR1從   降到零,  增加到饣Ⅱ。在(Ts/2~Ts/2)期間,電流iLf又增加,故電流iDR2和iW1也相應(yīng)增加。在t=Ton+Ts/2時(shí),開(kāi)關(guān)管V2關(guān)斷,工作原理與開(kāi)關(guān)管V1關(guān)斷時(shí)相似。

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