咨询热线:021-51095123
网站公告:
新闻资讯
服务热线

24小时全国服务热线

021-51095123

如果您有任何疑问或是问题,请随时与我们联系

查看联系方式>>
行业动态 当前位置:主页 > 新闻资讯 > 行业动态 >

直流电源RCD钳位电路设计(上)

文章来源:稳压电源公司,时间:2017-09-19 09:22    点击量:

    单端反激式直流电源具有结构简单、输入输出电气隔离变压器、直流电源电压升/降范围宽、易于多路输 出、可靠性高、造价低等优点,广泛应用于小功率场合.然而,由于漏感影响,反激变换器功率开关管关断时将引起直流电源电压尖峰,必须用直流电源钳位电路加以抑制.由于 RCD直流电源钳位电路比有源直流电源钳位电路更简洁且易实现,因而在小功率变换场合RCD钳位更有实用价值.

直流电源RCD钳位电路设计(上)
    1 漏感抑制隔离变压器的漏感是不可消除的,但可以通过合理的直流电源电路设计和绕制使之减小.设计和绕制是否合理,对漏感的影响是很明显的.采用合理的方法,可将漏感控制在初级电感的2%左右.

    设计时应综合隔离变压器磁芯的选择和初级匝数的确定,尽量使初级绕组可紧密绕满磁芯骨架一层或多层.绕制时绕线要尽量分布得紧凑、均匀,这样线圈和磁路空间上更接近垂直关系,耦合效果更好.初级和次级绕线也要尽量靠得紧密.

    2 RCD直流电源钳位电路参数设计2.1 隔离变压器等效模型图1为实际隔离变压器的等效直流电源电路,励磁 电感同理想隔离变压器并联,漏感同励磁电感串联.励磁电感能量可通过理想隔离变压器耦合到副边,而漏感因为不耦合,能量不能传递到副边,如果不采取措施,漏感将通 过寄生电容释放能量,引起直流电源电路直流电源电压过冲和振荡,影响直流电源电路工作性能,还会引起EMI问题,严重时会烧毁器件,为抑制其影响,可在隔离变压器初级并联无源RCD钳位直流电源电路,其拓扑如图2所示.

    隔离变压器的等效直流电源电路图RCD钳位直流电源电路图2.2 直流电源钳位电路工作原理引入RCD直流电源钳位电路,目的是消耗漏感能量,但不能消耗主励磁电感能量,否则会降低直流电源电路效率.要做到这点必须对RC参数进行优化设计,下面分析其工作原理:

    当S1关断时,漏感Lk释能,D导通,C上直流电源电压瞬间充上去,然后D截止,C通过R放电.

    1)若C值较大,C上直流电源电压缓慢上升,副边反激过冲小,隔离变压器能量不能迅速传递到副边;2)若C值特别大,直流电源电压峰值小于副边反射直流电源电压,则钳位电容上直流电源电压将一直保持在副边反射直流电源电压附近,即钳位电阻变为死负载,一直在消耗磁芯能量;3)若RC值太小,C上直流电源电压很快会降到副边反射直流电源电压,故在St开通前,钳位电阻只将成为反激变换器的死负载,消耗隔离变压器的能量,降低效率:

    4)如果RC值取得比较合适,使到S1开通时,C上直流电源电压放到接近副边反射直流电源电压,到下次导通时,C上能量恰好可以释放完,这种情况钳位效果较好,但电容峰值直流电源电压大,器件应力高.

    第 2)和第3)种方式是不允许的,而第1)种方式直流电源电压变化缓慢,能量不能被迅速传递,第4)种方式直流电源电压峰值大,器件应力大.可折衷处理,在第4)种方式基础 上增大电容,降低直流电源电压峰值,同时调节R,使到S1开通时,C上直流电源电压放到接近副边反射直流电源电压,之后RC继续放电至S1下次开通.

  推荐阅读:
个人装电动汽车充电桩有多难
设计直流开关电源时通用元器件的应用
全球首个水激活充电器研发成功
“光伏+储能”应用空间将更广
多路双管正激直流电源设计解析

【返回列表页】

网站首页 关于我们 产品中心 新闻资讯 客户案例 技术资料 解决方案 联系我们
电话:021-51095123  邮箱:xupower@qq.com 网站地图: XML地图
公司主营: 直流电源,逆变电源,隔离变压器,变频电源,稳压电源
2002-2017 蓄新电气 www.xupower.cn 版权所有 技术支持:蓄新科技 ICP备案编号: 沪ICP备17006370-1号
上海蓄新电气科技有限公司,研发、设计、生产及销售直流电源,逆变电源,变频电源,稳压电源为主营业务的高新技术企业,致力于为客户提供安全稳定、绿色环保、节能的智能电源产品.