《電子技術(shù)應用》
您所在的位置:首頁 > 電源技術(shù) > 設計應用 > 開關電源原理與設計(連載6)反轉(zhuǎn)式串聯(lián)開關電源儲能電感的計算
開關電源原理與設計(連載6)反轉(zhuǎn)式串聯(lián)開關電源儲能電感的計算
陶顯芳
摘要: 反轉(zhuǎn)式串聯(lián)開關電源儲能電感的計算方法與前面“串聯(lián)式開關電源儲能濾波電感的計算”方法基本相同,,計算反轉(zhuǎn)式串聯(lián)開關電源中儲能電感的數(shù)值,也是從流過儲能電感的電流為臨界連續(xù)電流狀態(tài)進行分析,。
Abstract:
Key words :

    反轉(zhuǎn)式串聯(lián)開關電源儲能電感的計算方法與前面“串聯(lián)式開關電源儲能濾波電感的計算”方法基本相同,,計算反轉(zhuǎn)式串聯(lián)開關電源中儲能電感的數(shù)值,,也是從流過儲能電感的電流為臨界連續(xù)電流狀態(tài)進行分析。但須要特別注意,,反轉(zhuǎn)式串聯(lián)開關電源中的儲能電感僅在控制開關K關斷期間才產(chǎn)生反電動勢向負載提供能量,,因此,流過負載的電流比串聯(lián)式開關電源流過負載的電流小一倍,,即:當占空比小于0.5時,,反轉(zhuǎn)式串聯(lián)開關電源中流過負載R的電流Io只有流過儲能電感L最大電流iLm的四分之一。

根據(jù)(1-21)式:

iLm =Ui*Ton/L —— K關斷前瞬間 (1-21)

(1-21)式可以改寫為:

4Io = Ui*T/2L —— K關斷前瞬間 (1-28)

    式中Io為流過負載的電流,,當D = 0.5時,,其大小等于最大電流iLm的四分之一,;T為開關電源的工作周期,T正好等于2倍Ton,。
由此求得:

L = Ui*T/8Io —— D = 0.5時 (1-29)

或:
L > Ui*T/8Io —— D = 0.5時 (1-30)

    (1-29)和(1-30)式,,就是計算反轉(zhuǎn)式串聯(lián)開關電源中儲能電感的公式。同理,,(1-29)和(1-30)式的計算結(jié)果,,只給出了計算反轉(zhuǎn)式串聯(lián)開關電源儲能濾波電感L的中間值,或平均值,,對于極端情況可以在平均值的計算結(jié)果上再乘以一個大于1的系數(shù),。
    當儲能電感L的值小于(1-29)式的值時,流過濾波電感L的電流上升率將增大,,如果流過濾波電感L的電流iL為連續(xù)電流,,輸出電壓Uo將會升高;如果為了維持濾波輸出電壓Uo不變,,則必須要把控制開關K占空比D減小,,但占空比D的減小將會使流過儲能電感的電流iL出現(xiàn)不連續(xù),從而使濾波輸出電壓Uo的電壓紋波增大,。
    如果流過濾波電感L的電流iL不是連續(xù)電流,,儲能電感L的減小,將會使流過儲能電感的電流iL不連續(xù)的時間變長,,電源濾波輸出電壓Uo不但不會升高,,反而會使反轉(zhuǎn)式串聯(lián)開關電源濾波輸出電壓Uo的電壓紋波顯著增大。
    當儲能濾波電感L的值大于(1-29)式的值時,,流過儲能電感L的電流上升率將減小,,輸出電壓Uo將降低,但濾波輸出電壓Uo的電壓紋波顯著減??;如果為了維持電源濾波輸出電壓Uo不變,控制開關K必須要把占空比D增大,,而占空比D的增大又會使流過儲能電感的電流iL不連續(xù)的時間縮短,,或由電流不連續(xù)變成電流連續(xù),從而使電源濾波輸出電壓Uo的電壓紋波降低,。

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),,未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。