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电源换流器分类

2018/06/19159 作者:佚名
导读: 电流换流器的种类很多,但工作方式基本上可归结为图1中 DC/AC换流器的框图。把直流电压Udc加到振荡器,使之产生交变电压uac,再由变压器Tp将此交变信号变换到所需电压值,完成逆变过程。DC/DC变换器通常是在DC/AC逆变器之后再加上整流-滤波电路。图2为单管DC/DC变换器电路,当电路接通时,晶体管Tr的基极因正偏而导通。通过变压器Tp初级绕组Wc的集电极电流,使基极绕组Wb感应一电压

图1电流换流器的种类很多,但工作方式基本上可归结为图1中 DC/AC换流器的框图。把直流电压Udc加到振荡器,使之产生交变电压uac,再由变压器Tp将此交变信号变换到所需电压值,完成逆变过程。DC/DC变换器通常是在DC/AC逆变器之后再加上整流-滤波电路。

图2为单管DC/DC变换器电路,当电路接通时,晶体管Tr的基极因正偏而导通。通过变压器Tp初级绕组Wc的集电极电流,使基极绕组Wb感应一电压。图2绕组的极性保证它为正反馈而使Tr在极短时间内进入饱和,但起始的集电极电流很小,Wc所感应的电压近似于电源电压Udc。若Wc的电感为Lc,则集电极电流ic的增长速率为dic/dt=Udc/Lc,因而基极感应电压和基极电流均为一常数。这时次级绕组Wo的极性使二级管D处于反偏,负载RL不会有电流流过。此后ic逐渐增长,直至Tr脱离饱和区而进入放大区。但因ib不变,ic也不会继续增大,因此Wc及Wb的感应电压开始减小,ic及ib也随之减小。集电极感应电压的逐渐下降又使晶体管Tr在极短时间内进入截止区。在此瞬间,次级绕组Wo上感应的电压正好使D导通,产生次级电流。Tr截止后,储存在绕组电感中的电能向负载释放。至此,电路即完成一周的振荡过程。只要Co和RL的数值较大,电路的输出电压uo几乎保持不变。在次级负载RL上获得的功率应相当于在导通期间储存在Lc中的能量。因此输出电压uo应与ic(max)=hFE·ib和负载电阻RL有关。改变ib的大小可以改变uo的值。利用这种电路仅需数十伏电压的直流电源Ubc可获得数万伏的高压输出。这种电路在负载RL开路时电压剧增,因此必须采取保护措施。简单的办法是在Wc上并联一电容C。单管变换器电路简单,效率较低(约60%~75%),适于小功率运用。对较大功率多采用推挽式换流器电路或双变压器换流器电路。

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