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開關電源轉換器飽和電感的應用

作者: 時間:2012-09-09 來源:網絡 收藏

  有兩種:一種是自(Se1f-saturate inductor)或簡稱為;另一種是可控飽和電感(CONtro11ed saturate inductor) ,習慣上稱為磁放大器。

  20世紀80年代,由于高頻磁性材料,如非晶態磁合金、超微晶軟磁合金等的發展,使有可能在多路輸出的高頻(大于100 kHz)中,用 高頻可控飽和電感作為其中一路輸出(如5V)的電壓調節元件,主要輸出(如12V)仍用PWM控制,如圖1所示;由高頻可控飽和電感組成的電路稱為 后置調節器(Pmt regu1ator)或磁放大(Magamp)調節器,但并不按放大器的原理工作,因此稱為“磁調節器”似乎更合適。其優點是:電路簡單 、EMI小、可靠性高、效率高,可以比較精確地調節輸出電壓。特別適合應用于輸出電流為1安到幾十安的。

正激式開關電源5V輸出磁調節器的原理圖

  如圖1 正激式5V輸出磁調節器的原理圖

  自飽和電感即帶鐵心(無空隙)的線圈,其特點是:電感量隨通過的電流大小自動變化,當電流足夠大時,鐵心自動進人飽和。如果鐵心磁特性 是理想的(如呈矩形)則自飽和電感類似一個磁“開關”。在開關電源中應用自飽和電感和變壓器副邊輸出整流管串聯如圖2所示,可以消除二 次寄生振蕩,減少循環能量,吸收浪涌,抑制尖峰,使整流管損耗減小。

  此外,自飽和電感在移相全橋ZVS-PWM開關電源中可以作為諧振電感,擴大輕載下滿足ZVS條件的范圍,并使其占空比損失最??;在變壓器原邊 串接電容和自飽和電感,可以實現混合ZVZCS-PWM控制。

用自飽和電感消除開關電源二次寄生振蕩

  如圖2 用自飽和電感消除開關電源二次寄生振蕩

  



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