双管正激电路在开关电源和高效能变换器领域中占据重要位置,其高效能量传输和磁复位特性,使其广泛应用于工业电源、服务器电源及新能源设备。
一、双管正激电路的拓扑结构
双管正激电路是正激式变换器的一种拓展,它采用两个功率开关管来分担电压应力,并借助变压器提供能量传递与隔离。其典型电路结构由输入滤波电容、主功率开关、变压器、整流二极管及输出滤波组件组成。
在传统的单管正激拓扑中,功率开关管需承受两倍于输入电压的电压应力,而双管正激电路通过两颗功率MOSFET并联工作,使其电压应力降低至输入电压的水平,大大提升了电路的可靠性与耐压能力。此外,变压器次级侧通过二极管整流,并配合滤波电感和电容,实现稳定的直流输出。
二、双管正激电路的工作原理
该电路的运行周期可分为两个主要阶段,即导通阶段和关断阶段:
1. 导通阶段
当两颗功率开关管同时导通时,输入电压施加至变压器初级绕组,磁芯开始储能。与此同时,次级绕组感应出电压,使整流二极管导通,电流经滤波电感和电容平稳输出至负载,为负载提供稳定的直流电能。
2. 关断阶段
当功率开关管关断后,由于变压器初级侧的励磁电感电流不能瞬间突变,磁通复位需要通过外部磁复位电路来完成。此时,磁通复位二极管导通,使变压器的励磁能量释放,从而确保变压器不会进入磁饱和状态。
三、磁通复位机制