反激变换器不同工作模式时的稳态分析与设计

本文分析了反激变换器在电感电流连续模式(CCM)、临界连续模式、断续模式(DCM)时的稳态原理,得出了CCM和DCM模式下反激变换器分别具有类似于电压源和电流源外特性的结论.文中比较了CCM和DCM模式反激变换器的工作情况,指出了根据负载选择工作模式的方法.详细介绍了反激变换器中储能式变压器的设计方法,进行了反激变换器原理样机的设计与试验,并得出了试验结果与理论分析一致的结论.     

用于原边反馈式反激变换器的电压采样电路

提出了一种应用于原边反馈式反激变换器的电压采样电路。该电压采样电路通过三路依次采样,在不同模式下使用对应的算法,得到最接近真实值的采样值。仿真结果表明,在采样频率10 MHz的条件下,该电压采样电路在CCM和DCM模式下均能正常工作,在DCM模式下的误差可低至0.8%。     

用于原边反馈反激变换器的自适应启动电路

提出了一种用于原边反馈反激变换器的自适应启动电路。分析了原边反馈反激变换器DCM启动对系统的影响。将辅助绕组的膝点电压采样与原边电感的峰值电流采样相结合,逐周期地判定系统动态输出电压对变压器的退磁能力,实现了原边反馈反激变换器全周期下DCM自适应启动。基于0.18 μm BCD工艺,对该启动电路进行仿真。结果表明,在开关频率为100 kHz、输出功率为30 W的条件下,系统实现了DCM启动。在重载、轻载的条件下,启动时间分别为68 ms和6 ms。     

一种测量反激变压器磁损的检测方法

阐述反激变换器中的变压器磁芯损耗一直是损耗分析和测量的难点。仿真软件没有考虑到Steinmetz参数会随频率增加而变化，而理论计算难以求解磁芯内部的磁感应强度分布。提出一种基于直流法磁损测试方法的改进型测试电路结构，使其能够对反激变换器在连续模式（CCM）和断续模式(DCM)下的变压器磁损进行测量。所提出的测试电路及方法具有简单、准确度高等优点。在损耗测量中，基于等效原则，得到测试电路固有损耗，从电路工作状态和器件温度两方面验证了测试电路工作状态的一致性，从而得到准确的待测磁元件的磁性损耗。测量反激变压器磁芯在CCM和DCM工作状态的损耗，与仿真结果和iWcSE模型进行了对比与分析，分析仿真和iWcSE模型与磁芯损耗实测值的误差。     

带CLC滤波的反激变换器小信号建模与控制研究

为满足大型激光陀螺仪(ring laser gyroscope, RLG)中激光器激励源输出高精度、高稳定度的要求,针对单端反激变换器输出性能较差的问题,本文在传统反激变换器的输出端增加电感、电容元件,构成了输出带电容-电感-电容(capacitor inductor capacitor, CLC)滤波的单端反激变换器。在此基础上,采用开关元件平均模型法确定该变换器的静态工作点,建立电流连续模式(continuous conduction mode, CCM)下的四阶小信号模型;推导出相关传递函数,并引入相位超前校正环节以提高系统的稳定性;借助MATLAB软件构建比例-积分-微分(proportion-integral-differential, PID)控制的系统模型,完成了对带CLC滤波的反激变换器的分析与验证。结果表明,利用小信号建模理论建立的变换器模型是合理的,对激光器激励源的优化设计有参考意义。     

基于电荷控制反激变换器的设计与研究

对比传统的峰值电流控制反激变换器,提出一种新的电荷控制方式。利用PSIM仿真软件分别设计了两种控制方式连续工作模式下的时域电路模型;利用状态空间平均法建立其统一的交流小信号模型,并通过仿真软件SIMPLIS、MathCAD验证频域分析和数学模型的准确性。最后,设计了两台实验样机进行对比。实验表明,电荷控制方式下反激变换器具有更快的瞬态响应、更高的稳流精度、更小的输出电压纹波以及更宽的稳定范围,验证了理论分析的正确性。     

电流模式反激变换器中功率限制电路的设计

讨论电流模式反激变换器的工作原理与优点,重点分析反激变换器中的过功率保护模块的功能与实现方式。提出在过功率保护电路中利用斜坡电压取代传统的固定电压,以达到不同输入电压下的恒定功率限制。基于CMOS工艺设计了相应的斜坡电压产生电路,该电路结构简单,可广泛适用于各类反激开关电源控制电路。最后并对电路进行了仿真。     

一种动态调节前沿消隐电路

基于原边反馈反激变换器结构,提出了一种适用于PWM、PFM调节模式的动态调节前沿消隐电路.首先,当系统工作在PWM或PFM模式时,分别检测输出电流信息和系统工作频率,产生动态调节的前沿消隐信号,避免了辅助绕组高频振荡导致的膝点电压误采样.其次,通过动态调节前沿消隐时间,减小了全负载范围内膝点采样电路的功耗.设计的原边峰...     

一种双路输出不间断直流电源的设计

针对不间断中小功率电源的需求，设计了两路输出分别是4.2Ｖ和12Ｖ的不间断直流电源，主要由多路输出正－反激变换器、Buck充电电路、单环稳压控制电路及锂电池放电切换电路组成。具体实现方法是，市电正常供电时，通过UC3845芯片控制正－反激变换器实现三路电压输出，其中两路分别是4.2Ｖ 和12Ｖ的稳压输出，另一路输出由ARM控制给锂电池分 阶段充电，在市电断电时，通过ARM智能控制继电器使锂电池切换到放电状态，利用同一个变压器再次通过反激变换器方式实现两路稳压输出，并且由ARM控制器采用 PID算法实现主路输出的稳定，完成相应的仿真和实验验证，结果表明了电路设计和控制方法的正确性，实现了不间断双路输出直流电源各项技术指标。     

基于LM5025的有源箝位反激变换器的前馈控制

在有源箝位反激变换器负载基本恒定的情况下采用前馈控制既可以减小变换器体积,又可降低变换器的成本。文中在分析有源箝位反激变换器工作原理的基础上,结合LM5025器件的前馈控制特性,深入研究了基于LM5025的有源箝位反激变换器前馈控制的实现方案,设计了前馈控制电路的参数,完成了有源前馈反激变换器电路设计。在此基础上进行了实验研究,实验结果证明了有源箝位反激变换器前馈控制的有效性和实用性。