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          開關電源元器件設計篇一-串聯(lián)式開關電源輸出電壓濾波電路

          作者: 時間:2013-12-30 來源:網(wǎng)絡 收藏
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          本文引用地址:http://yuyingmama.com.cn/article/227139.htm

          上面計算都是假設Uo基本不變的情況得到的結果,在實際應用電路中也正好是這樣,Uo的電壓紋波非常小,只有的百分之幾,工程計算中完全可以忽略不計。

          從(1-4)式到(1-11)和圖1-3、圖1-4、圖1-5中可以看出:

          工作于臨界連續(xù)電流或連續(xù)電流狀態(tài)時,在K接通和關斷的整個周期內,儲能電感L都有電流流出,但在K接通期間與K關斷期間,流過儲能電感L的電流的上升率(絕對值)一般是不一樣的。在K接通期間,流過儲能電感L的電流上升率為Ui-Uo/L: ;在K關斷期間,流過儲能電感L的電流上升率為: -Uo/L

          因此:

          (1)當Ui = 2Uo時,即濾波輸出電壓Uo等于電源輸入電壓Ui的一半時,或控制開關K的占空比D為二分之一時,流過儲能電感L的電流上升率,在K接通期間與K關斷期間絕對值完全相等,即電感存儲能量的速度與釋放能量的速度完全相等。此時

          (1-5)式中i(0)和(1-11)式中iLX均等于0。在這種情況下,流過儲能電感L的電流iL為臨界連續(xù)電流,且濾波輸出電壓Uo等于濾波輸入電壓uo的平均值Ua。參看圖1-3。

          (2)當Ui > 2Uo時,即:濾波輸出電壓Uo小于電源輸入電壓Ui的一半時,或控制開關K的占空比小于二分之一時:雖然在K接通期間,流過儲能電感L的電流上升率(絕對值),大于,在K關斷期間,流過儲能電感L的電流上升率(絕對值);但由于(1-5)式中i(0)等于0,以及Ton小于Toff,此時,(1-11)式中的iLX會出現(xiàn)負值,即輸出電壓反過來要對電感充電,但由于整流二極管D的存在,這是不可能的,這表示流過儲能電感L的電流提前過0,即有斷流。在這種情況下,流過儲能電感L的電流iL不是連續(xù)電流,工作于電流不連續(xù)狀態(tài),因此,輸出電壓Uo的紋波比較大,且濾波輸出電壓Uo小于濾波輸入電壓uo的平均值Ua。參看圖1-4。

          (3)當Ui 2Uo時,即:濾波輸出電壓Uo大于電源輸入電壓Ui的一半時,或控制開關K的占空比大于二分之一時:在K接通期間,雖然流過儲能電感L的電流上升率(絕對值),小于,在K關斷期間,流過儲能電感L的電流上升率(絕對值)。但由于Ton大于Toff,(1-5)式中i(0)和(1-11)式中iLX均大于0,即:電感存儲能量每次均釋放不完。在這種情況下,流過儲能電感L的電流iL是連續(xù)電流,工作于連續(xù)電流狀態(tài),輸出電壓Uo的紋波比較小,且濾波輸出電壓Uo大于濾波輸入電壓uo的平均值Ua。參看圖1-5。

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