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如何理解与应用反激式开关电源技术?

返回列表来源:壹芯微 发布日期 2024-07-24 浏览:-

反激式开关电源利用高频反激变压器隔离输入与输出电路。该变压器不仅变换电压和传输能量,还兼具储能电感的功能。其设计上,反激式变压器与电感相似。开关管导通时,高电平输入会使输出线路中的电感放电; 而开关管断开时,同样的输入条件下电感则处于充电状态。这与正激式开关电源形成对比,正激式在相同条件下电感会充电,断开则放电。

反激式电源因其简易的电路设计和控制方式,在20至100瓦的小功率设备中非常流行。其变压器可以视作一个具备变压功能的电感,属于buck-boost电路类型。开关导通时,原边电感电流上升,输出二极管因相反的极性而截止,此时变压器储能,输出电容供电。开关截止时,原边电感的感应电压反向,导致输出二极管导通,从而向负载供电。

反激变换器的特点是在开关晶体管关断期间,变压器将储存的能量传递给输出电容和负载。其工作周期中,变压器初级侧在晶体管导通时积累能量,而断开时则通过反向电动势释放能量给负载。反激式的稳定性优势源自其双环路反馈控制系统,该系统可以通过PWM快速调节脉冲占空比,以实现输出电压的稳定。

此外,反激式开关电源与正激式的主要差异在于能量的储存与释放方式。反激式在开关导通期间储能,并在断开时释放,而正激式则仅进行能量传输不储存。正激式需要调整电感值和添加消磁电路,而反激式则通过变压器次级线圈存储能量,简化了设计。因此,反激式适用于150至200瓦以下的应用,而正激适用于更高功率的场合。

这种开关电源的广泛应用,尤其在小功率设备中,归功于其成本低廉、调试简便的特点。反激式不需额外的输出储能电感,而正激式则需要增加续流二极管和输出储能电感,这在设计中是一个显著的区别。

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