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【詳細圖文】開關電源拓撲電路工作的細節-KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2022-09-02 

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【詳細圖文】開關電源拓撲電路工作的細節-KIA MOS管


講解幾種拓撲結構的工作細節

降壓調整器:

連續導電

臨界導電

不連續導電

升壓調整器 (連續導電):

變壓器工作

反激變壓器

正激變壓器


Buck- 降壓調整器 - 連續導電

開關電源 拓撲 工作 

電感電流連續。

Vout 是其輸入電壓 (V1)的均值。

輸出電壓為輸入電壓乘以開關的負荷比 (D)。

接通時,電感電流從電池流出。

開關斷開時電流流過二極管。

忽略開關和電感中的損耗, D 與負載電流無關。

降壓調整器和其派生電路的特征是:

輸入電流不連續 (斬波), 輸出電流連續 (平滑)。


Buck- 降壓調整器 - 臨界導電

開關電源 拓撲 工作

電感電流仍然是連續的,只是當開關再次接通時 “達到”零。

這被稱為 “臨界導電”。

輸出電壓仍等于輸入電壓乘以 D。


Buck- 降壓調整器 - 不連續導電

開關電源 拓撲 工作

在這種情況下,電感中的電流在每個周期的一段時間中為零。

輸出電壓仍然 (始終)是 v1 的平均值。

輸出電壓不是輸入電壓乘以開關的負荷比 (D)。

當負載電流低于臨界值時,D 隨著負載電流而變化(而 Vout 保持不變)。


Boost 升壓調整器

開關電源 拓撲 工作

輸出電壓始終大于(或等于)輸入電壓。

輸入電流連續,輸出電流不連續(與降壓調整器相反)。


輸出電壓與負荷比(D)之間的關系不如在降壓調整器中那么簡單。在連續導電的情況下:

開關電源 拓撲 工作 

在本例中,Vin = 5,

Vout = 15, and D = 2/3.

Vout = 15,D = 2/3.


變壓器工作(包括初級電感的作用)

開關電源 拓撲 工作

變壓器看作理想變壓器,它的初級(磁化)電感與初級并聯。


反激變壓器

開關電源 拓撲 工作

此處初級電感很低,用于確定峰值電流和存儲的能量。當初級開關斷開時,能量傳送到次級。


Forward 正激變換變壓器

開關電源 拓撲 工作

初級電感很高,因為無需存儲能量。

磁化電流 (i1) 流入 “磁化電感”,使磁芯在初級開關斷開后去磁 (電壓反向)。



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