1KW 27VDC/190VDC 電流型控制反激DC/DC變換器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
加入技術(shù)交流群
（1）儲(chǔ)能式變壓器
設(shè)電流臨界連續(xù)時(shí)的功率為總輸出功率的1/5，則
式（1）中，Bm為最大磁密，B為偏置點(diǎn)磁密，則磁密變化量為
原邊匝數(shù)為
式（3）中，Ui min為最小輸入電壓，Ton max為開(kāi)關(guān)管最大導(dǎo)通時(shí)間，S為磁芯截面積。電流臨界連續(xù)時(shí)原邊電感
式（4）中，Pomin為臨界連續(xù)功率，Ts 為開(kāi)關(guān)周期，η為變換效率。
儲(chǔ)能式變壓器磁芯氣隙為
式（5）中，I1p 為原邊最大峰值電流，μ0為真空的磁導(dǎo)率。
（2）功率開(kāi)關(guān)管
開(kāi)關(guān)管的電壓應(yīng)力和電流應(yīng)力分別為
式（6.b）中，I1avg為原邊電感電流平均值，#8710;I為原邊電流脈動(dòng)值。
（3）整流二極管
二極管D5的電壓應(yīng)力和電流應(yīng)力分別為
（4）RCD箝位電路
箝位電容C6為
式（8）中，Ureset為箝位電容C6的初始電壓。
箝位電阻R3要滿足
式（9）中，Toff為開(kāi)關(guān)管的截止時(shí)間。
（5）死負(fù)載R10的選取
由于空載時(shí)占空比非常小，且會(huì)引起間隙振蕩，需加上死負(fù)載，其值在調(diào)試中決定，在系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下，其阻值越大越好。
4、原理樣機(jī)試驗(yàn)
設(shè)計(jì)實(shí)例：額定輸出功率1000W，輸入電壓27V，輸出電壓190V，開(kāi)關(guān)頻率80kHz，儲(chǔ)能式變壓器磁芯R2KBD PM74，繞組匝數(shù)N1/N2=4/28，磁芯氣隙3.2mm，最大占空比為0.6，箝位電阻R3為51Ω，箝位電容C6為5.6μF，箝位二極管D2為DSEI60-06，整流管D5為DSEI30-10，死負(fù)載R10取為10kΩ；電流互感器CT1的匝比是1/250，磁芯采用Φ27超微金磁環(huán)。
樣機(jī)試驗(yàn)波形如圖3所示，圖3（a）、（b）分別是空載時(shí)的開(kāi)關(guān)管的電流波形和漏源電壓波形，其中電流波形是從取樣電阻R6上測(cè)得；圖3（c）、（d）分別是滿載時(shí)的開(kāi)關(guān)管的電流波形和漏源電壓波形。該電源從空載到滿載時(shí)，輸出電壓波動(dòng)小于1%Uo，說(shuō)明電源的負(fù)載調(diào)整率是相當(dāng)高的。
5、結(jié)論
反激式變換器完全可用于大功率場(chǎng)所，且具有體積小重量輕的優(yōu)點(diǎn)；研制成功的原理樣機(jī)具有功率密度高、穩(wěn)定性高、變換效率較高、內(nèi)在的過(guò)載與短路電流限制等綜合性能，在各種功率應(yīng)用場(chǎng)所有重要的應(yīng)用價(jià)值。
參考文獻(xiàn)：
[1] 陳道煉.高頻環(huán)節(jié)航空靜止變流器研究[博士后研究工作報(bào)告].南京航空航天大學(xué).2001
[2] Unitrode’s Product Application Handbook.1995~1996
評(píng)論