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上饶矿用变压器LCD无损吸收电路!

发布者:上饶变压器厂    发布时间:2019-12-12
上饶矿用变压器LCD无损吸收电路!上饶矿用变压器LCD无损吸收电路!

变压器与EMI 的关系
LCD缓冲网络如图1所示,由L、C、D1和D2组成。LCD缓冲电路不但能够将变压器的漏感能量反馈回电网,而且能够有效地抑制管关断时由漏感能量造成的电压尖峰。

图1 LCD缓冲电路
如果LC谐振频率远大于频率,在管导通和关断期间,箝位电容的极性将不断改变。管关断时,其漏极电压开始上升,D1导通,电容将进行充电,减缓了漏极电压上升的速度,电容两端电压为

式中,I0为管关断时初级绕组流过的电流,Vref为输出反射电压,Lkp为变压器初级绕组漏感。
管导通后,箝位电容通过Q、L和D2。进行放电。L、D2和C产生谐振,大约半个振荡周期后,以电压形式储存在电容上的能量转变为电流形式,储存在电感中,电容的电压极性改变,充电到Vin 。在下半周期内,L1上端电压继续升高,即电容两端电压大于Vin,D1导通,储存在电感中的剩余能量通过D1返回电网。
在这种工作状态下,箝位电容C的电压与输入电压无关,依赖于负载电流的大小。由于LC谐振频率非常高,电容C的值不能设计得过大,因此,在重载条件下,箝位电压远大于输出反射电压(通常为Vref的2~4倍)
如果LC谐振频率小于电路频率,管导通期间,箝位电容储存的能量通过LC振荡,只有一小部分传递到电感。管关断后,电感中的能量通过D1和D2返回电网。箝位电容的电压极性不会发生改变。电容值如果足够大,在整个周期内,电容电压的微小变化将忽略不计。在稳定状态下,达到能量平衡后

式中,Lm为变压器初级绕组电感。
由于变压器漏感远小于初级电感,箝位电容电压与输出反射电压紧密相关,因此,选择一个合适的电感,箝位电容的电压将对输入电压的依赖很小,并且箝位电压可维持在比输出反射电压略高的一个值上,基本与输入电压无关。管的电压

在宽输入电压情况下,LCD缓冲电路的箝位电压非常低,接近于输出反射电压,不随负载电流而变化,且无损耗,但需额外提供一个电感,其值需与变压器初级电感匹配,以减小管电流应力。在实际电路设计中,为了减缓管漏极电压上升速率,LC谐振频率应小于频率,电容应足够大。



LCD无损缓冲电路原理
反激变换器加入无损缓冲电路后,可以大大减少损耗。LCD无损缓冲电路图如图2-6

LCD无损缓冲电路工作原理及分析[4]如下,其工作波形如图2-7所示。
1)工作模态 1:t0~t1。 当t = t0时,管S开始导通,缓压电容Cr与电感Lr、二极管D1组成谐振支路,Cr端压下降。
2)工作模态 2:t1 ~ t2 当t=t1时,功率S及原边电感电流线性增加,二极管D0反偏,工作状态和硬工作情况相同。
3)工作模态 3:t2 ~ t3 当t =t2时,管S关断,储能电感 L1、漏感 Lk沿Cr,D2释放能量,Cr两端电压缓慢上升,原边电感电压Lu下降。
4)工作模态 4:t 3~ t4 当t=t3时,Lu下降到使 D0正偏导通,随后原边电感被
箝位, oLUNNu2 1 ? ?,Cr与L1,Lk,输入上饶矿用变压器、D1和 Lr形成谐振回路。等效电感Le =L1+Lk+Lr。dsu在t= t3时刻突然下降,以后近似按线性规律下降。
5)工作模态 5:t4 ~ t5 电容Cr两端电压Ucr不变,D0I线性减小。
6)工作模态 6:t5 ~ t6

当t= t5时,D0关断,对原边绕组的箝位作用消失,Cr沿 L1、Lk、输入上饶矿用变压器、D1和 Lr释放能量。

7)工作模态 7:t6 ~ t7 当t=t6时,电容Cr端压保持 Ud不变,输出滤波电容向负载提供能量,直至下一周期开始。



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文章转载自网络,如有侵权,请联系删除。|发布时间:2017.09.08来源:

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