基于磁放大与固定伏特秒的25W高效有源钳位正激软开关变换器研究

8 下载量 124 浏览量 更新于2024-08-31 收藏 448KB PDF 举报
新型有源钳位正激软开关变换器的研究深入探讨了模块电源领域的一个关键创新,随着电子产品的低电压和大电流需求增加,这种变换器的设计显得尤为重要。本文主要关注的是采用磁放大技术和固定伏特秒控制技术的有源钳位电路。 1. 磁放大技术和固定伏特秒控制: - 固定伏特秒(Fixed-Voltage-Time, FVT)控制是通过高性能的UC3842控制器实现的,它工作在开环模式下,确保最大占空比为0.96。控制器通过比较基准电压DC2.5V和电容C2的电压变化来控制主开关管S1的开关行为。 - 当锯齿波信号超过基准电压时,控制器关闭S1,实现软开关特性。固定伏特秒控制使得输出信号的占空比与直流母线电压成比例,提高了效率并减少了开关损耗。 2. 磁放大稳压电路: - 副边采用磁放大器作为精密稳压元件,利用磁放大器的特性对变压器次级线圈输出的脉冲宽度进行精确控制。饱和电感L1在此起到关键作用,磁放大器在饱和状态下类似于一个“磁开关”,能够稳定输出电压,即使在负载变化时也能保持输出电压恒定。 3. 优点与特性: - 该变换器实现了主开关管S1和钳位开关管的全负载范围内的软开关,这意味着开关过程中的电压和电流应力降低,从而延长了元器件的寿命,提升了系统的效率。 - 软开关的实现不依赖于变压器参数,设计更为灵活,降低了设计复杂性和成本。 - 在采用肖特基二极管整流的情况下,满载输出的转换效率高达89%,显示出优秀的能效性能。 新型有源钳位正激软开关变换器的研究对于提高模块电源的效率、可靠性和适应现代电子产品发展趋势具有重要意义,其独特的控制策略和电路设计为开关电源领域的技术进步提供了新的可能。