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【详细图文】开关电源拓扑电路工作的细节-KIA MOS管

信息来源:本站 日期:2022-09-02 

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【详细图文】开关电源拓扑电路工作的细节-KIA MOS管


讲解几种拓扑结构的工作细节

降压调整器:

连续导电

临界导电

不连续导电

升压调整器 (连续导电):

变压器工作

反激变压器

正激变压器


Buck- 降压调整器 - 连续导电

开关电源 拓扑 工作 

电感电流连续。

Vout 是其输入电压 (V1)的均值。

输出电压为输入电压乘以开关的负荷比 (D)。

接通时,电感电流从电池流出。

开关断开时电流流过二极管。

忽略开关和电感中的损耗, D 与负载电流无关。

降压调整器和其派生电路的特征是:

输入电流不连续 (斩波), 输出电流连续 (平滑)。


Buck- 降压调整器 - 临界导电

开关电源 拓扑 工作

电感电流仍然是连续的,只是当开关再次接通时 “达到”零。

这被称为 “临界导电”。

输出电压仍等于输入电压乘以 D。


Buck- 降压调整器 - 不连续导电

开关电源 拓扑 工作

在这种情况下,电感中的电流在每个周期的一段时间中为零。

输出电压仍然 (始终)是 v1 的平均值。

输出电压不是输入电压乘以开关的负荷比 (D)。

当负载电流低于临界值时,D 随着负载电流而变化(而 Vout 保持不变)。


Boost 升压调整器

开关电源 拓扑 工作

输出电压始终大于(或等于)输入电压。

输入电流连续,输出电流不连续(与降压调整器相反)。


输出电压与负荷比(D)之间的关系不如在降压调整器中那么简单。在连续导电的情况下:

开关电源 拓扑 工作 

在本例中,Vin = 5,

Vout = 15, and D = 2/3.

Vout = 15,D = 2/3.


变压器工作(包括初级电感的作用)

开关电源 拓扑 工作

变压器看作理想变压器,它的初级(磁化)电感与初级并联。


反激变压器

开关电源 拓扑 工作

此处初级电感很低,用于确定峰值电流和存储的能量。当初级开关断开时,能量传送到次级。


Forward 正激变换变压器

开关电源 拓扑 工作

初级电感很高,因为无需存储能量。

磁化电流 (i1) 流入 “磁化电感”,使磁芯在初级开关断开后去磁 (电压反向)。



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