開關電源的幾十種拓撲結構詳細說明

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上傳日期: 2020-03-12

上 傳 者: 易水寒他上傳的所有資料

資料介紹

標簽:開關電源(3817)二極管(2784)變壓器(3147)

  關于不連續傳導模式

  當一半的電感電流紋波超過平均電感電流時,開關電源進入不連續導通模式。在DCM中,相對電感電流紋波的值分別為200%或更大,在t3期間,電流的最小值為0A。一個例外是沒有二極管仿真的同步Buck變換器,其中電感電流也可能變為負,因為在非同步Buck調節器進入DCM的情況下,它仍保持在CCM中。對于SEPIC、Cuk和Zeta拓撲,前面提到的DCM條件略有不同,因為這些拓撲包含兩個電感。電感電流都有一個與輸入和輸出電流有關的偏移量。當兩個偏移具有相同的絕對值且總和為零時,輸入DCM。對于SEPIC、Cuk和Zeta轉換器,DCM中的相對電感電流紋波也大于或等于200%,t3期間的電流將等于偏移值。

  關于電感器變壓器

  耦合電感和變壓器繞組之間的耦合被認為是理想的。SEPIC、Cuk和Zeta變換器的方程式適用于非耦合電感:當計算這些拓撲的耦合電感時,使用元件電感值的兩倍。這也意味著,對于相同的紋波要求,一個耦合電感與一個電感解決方案的一半電感是足夠的。對Cuk、SEPIC和Zeta使用耦合電感的另一個好處是,電感和耦合電容之間的諧振頻率對電源的頻率響應沒有影響,但對單個電感有影響。

  關于二極管

  所有計算都考慮了整流二極管和自由旋轉二極管(D1和D2,以及溫伯格二極管D3)的正向壓降。假設正向電壓降與之相同。所有方程都忽略了退磁二極管(D3和D4)的正向壓降。

  關于波形的顯示方式

  組件的電壓和電流波形顯示在電流流過組件的方向上。變壓器和耦合電感的二次側除外,因為它們被認為是電流源。這會導致電流和電壓反向的跡象。對于反向Buck Boost和Cuk輸出電壓和電流必須為負值才能進行計算。同步降壓調節器中同步整流器的電壓和電流波形的方向與非同步降壓調節器中的二極管的方向相反,因為在這種特殊情況下,電壓是從漏極到源極測量的。

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