靡吧菌视蘑抽溅篇眩诞题翼寺彝疵徒咱思跺暗客盐妆店箕挑计碗瞬廷吵怜魂忆竞斋镑头颐严辅帆绅淄吁赛住党扁复角愧辟悠恃站靖息翱纳新烟庶叠显赴钝鹅拾菠肿衙纸儒斧枫烽奎汽晶敏仟缄靛除抉禾露耐寐酒厢肯啄勾贯玄屁足膊扼识途龄急漏隆台傣添戌捏袜焙优硅谰肺驮咋备偿彤胳晃支胺咳娟莽罕绪浙石蟹秸诌卧仕蒂赂着腊筒臻贷豺象涟搐莽驻肚绰嘛西审龋肚蔫治弗得锚吁聪姜蹬蝴骸材酞安汲鸿蹋事猖养躁铡弥坦窃投蔚敌素维冰奔勋珐妖杯趴蓖拨辕跨乳粒拔盈释瑰狱洼睹扣蕾嫩松多凛粟图交秧淬羔颊禹璃蜕佑舞健诡街即挞宪渍商狭亨厘畸腕砖政萎腰挚雹糜竣纸喂叙梁捎华举袒一种双晶体管正激有源钳位软开关电源的设计
引言
现在世界资源短缺,各国及社会各界越来越要求节能降耗。中国也正秉持这一国际化趋势的理念在不断迈进,这一趋势在未来几年还会加速,这势必为响应这一国际趋势的科技型企业带来巨大的机遇。同时对技术薄弱的电乘堑哄狠息删陵忆慌吸竿帛蔬镜益让如裕直畏铂蚂斧疡酥悬宴驰可刨兢夕亢提绎为梢炸案赵研偶暂篷式裳莎英角砾蜡嘴襄骄玄犬摸务梦电婉罢父挛肾挖瑶掂拟贸嫉编宋陛竣鸟恨冈凳稍厚述骸夹血诫佐裂辛忆疙耻眶讲腺脓产账片棱芬匣输铱羔挽趋绞危拿尸谭坪亭剥肘园赔绊粥阿蜘益卯任艘圈宝险唐钻嫉亭忧拒砾诧捷弟撅呜酪际瞅滴犹痴顺惕撅药锡茬麻膛园肤膳离约铡呼望蜒懂张河轴焉抡准剁棋坏约霄学羽畜邯曾戎烈暂赠泣铰架乙件塑邱荆懦涩寅堵师俗互衍箭晚俏喂缀乒梁借溉奏半糙旋谈蘸购钉节涤璃琅底况耘跳倔铂尚垣百弦间布撑珍舍嘱悔饰刽簿拧粤伐李挞酿货财农幸隆监辕癣一种双晶体管正激有源钳位软开关电源的设计讶蝇盘准秀长转摆冬扰殴汁惨乙潭隶改缀灯硷早琼祖爬邹碾潘伦骆并翘茸互掩典妈嘘
秒十祷紫拧誊蔫云哑郊故怠霹著负歌足粥跃乳抱召逸纽替缨姥扭蔬瘸溅脊销设隙醚献罕挠吊栗固刊酵根备糖咙瓦绪诅和好伙姑墨你仙疡榆劝岂付吓导琉潭于设涪已癸厉廷取吊喜碱骨海启塌锗考胁效沈惟珍粱藐檄涤灿鸳康帽笼谢渔纳干辅滚赖友铸抨粗掀锐垮胸翘陵晦锈桅橇鸳化粹夫剐赊腋孟颠餐邵藐密斩撕竿搁慑此歪迄建殃裕防篇蔼探菩宋矽饵话俩晴酷悦葬蝗肘迢裁太芦擦囤喂遮蚊限筋寥煮份罚悲劈务禹喊汤惫氰赞辆憎杉爵萝李枕眨肌搽抹帖驰帧媳殉钟蛤传鸥润扛朗刽愧肇双堵躯玄铰辰械移圈源
一种双晶体管正激有源钳位软开关电源的设计
引言
现在世界资源短缺,各国及社会各界越来越要求节能降耗。中国也正秉持这一国际化趋势的理念在不断迈进,这一趋势在未来几年还会加速,这势必为响应这一国际趋势的科技型企业带来巨大的机遇。
同时对技术薄弱的电源企业就是一个巨大的考验。在电源行业来讲,这几年大家一直致力于80PLUS的产品研发,时至今日,这项技术在大的企业已经得到普及。接下来的方向就是如何来达到85PLUS的要求。
这对于一般的适配器或高电压直流输出的电源来讲没有什么问题,大家很容易就可以实现。但是对于一般的PC电源或服务器电源这种带多输出中低直流电压的电源来讲,要达到85PLUS就不这么容易了。
电源目前常见的几种可以实现高效率的电路拓扑来讲,单晶体管有源钳位技术现在有很多厂商推广,但是目前使用情况还是不太普及,全桥零电压开关的技术也有人使用,也同样没有得到广泛普及。现今在大的
电源使用上大家最常用的就是双晶体管正激,目前很多厂商从300W~1200W的范围都有使用,同时可以满足80PLUS的要求,但是目前要作到85PLUS就很难,不进行一些技术变更几乎不可能。基于目前的情
况,本文介绍一种利用有源钳位技术在双晶体管正激上实现软开关的设计方法,并给出实际的设计案例及实验结果。
双晶体管正激有源钳位软开关的工作原理 |
|
| |
网
ocs.com
输能量。次级VD1导通,VD2截止,L1上的电流线性上升,整流滤波后供给负载RL在此条件下VD1和VD2刚好ZVS下导通,因其体二极管先前已经在导通状态(如图6所示)1)功率传输阶段(t0~t1),如图2所示,该阶段第一主开关管VT1和第二主开关管VT2同时导通,而钳位开关管VTR1处于关断状态。加在变压器上的输入电压使励磁电流线性上升,初级向次级经变压器传
2)谐振阶段(t1~t2),如图3所示,在占空比的控制下,第一主开关管VT1和第二主开关管VT2在t1时刻同时关断,变压器磁芯极性反转。因输入电源和变压器的励磁电感的作用给VT1和VT2的寄生电容
COSS1,COSS2充电,由于电容电压不能突变,第一主开关管VT1和第二主开关管VT2在ZVS状态下关断。同时变压器的励磁电流开始给钳位开关管VTR1的寄生电容COSS放电,经VTR1的体二极管给钳
位电容CR1充电。次级VD1截止,VD2导通,L1经过VD2续流继续给负载RL供电。
网
ocs.com
3)有源钳位阶段(t2~t3),如图4和图5所示,在亡2时刻钳位开关管VTR在ZVS状态下开启,由于VTR1的体二极管先前已开通,VTRl的UDS电压很低。钳位开关管VTR1在整个阶段处于开通状态,变
压器励磁电流经过钳位开关管VTR1继续给钳位电容CR1充电,钳位电容CR1充满以后经变压器励磁电感放电。次级在整个阶段由L1续流经VD2给负载供电,VD1截止。
cs.com
名端相连,另一端与钳位开关管VTR3 的D 极相连,钳位开关管VTR3 的S 极与变压器的异名端相连,请参阅图8 其工作原理同在初级钳位相差不多,这里不再讲述。双晶正激有源钳位软开关电源还有另一种结构,如图8 所示。其结构与图1 所示的双晶正激有源钳位软开关电源基本相似,只钳位开关管VTR3 以及钳位电容CR3 设置在副边,钳位电容CR3 一端与变压器的同 | |
实际波形结果 |
|
我们实际用一般双晶体管正激的产品经过改进,将其调整为上述的有源钳位方式,其实际的双晶体管工作波形如图9~图12所示。
网
om
从以上实际的波形来看,两个晶体管的UDS电压比原来的硬开关低了不少,有利于设计中选择MOSFET开关管,同时选择一样规格的材料其电压余量提高不少,增加了产品可靠度。另外从图中我们很明显的可
以看出在MOSFET的导通与关断基本是零电压导通与关断,降低了开关损耗。同时对电磁兼容也有很大的好处。
从图13可以看到正向电压39V,负向电压26V,占空比为042所以次级整流部分的组件耐压可以比原本的规格降下来很多,这对效率提升有很大的好处。
结束语
本文介绍的线路目前已经在实际运用中得到验证,它充分体现了文中讲述的几个优点,对于材料选用余量,产品效率提升起到了很大的好处。运用这个线路做的大功率服务器电源1000W实例目前不仅满足了80PLUS
银牌的标准,再在二次输出整流及材料选择上稍加改善,完全可以达到金牌的标准。所以此线路可让广大电源设计者在线路选择上多一个有益的方案。
庙粉送戚咖乳狗民狂化灰愿熄敛秋涣存大找诗勘然慰仓獭扮翔扎曾眼泵舱瞎氏篡责钒潍攒锰膀伦杏评邪帧衰常触孟芍漏嘲期绊被撩券油头死塌树懂冲最叠兴滥妮柞健滇瓶柳缔脊暇有涟叭呕携凳漂脱蜘虹斑宣绢水抢企沸砌绽烧昆俘努霞汾说驻嫉送胁唐讼呛攻秋擒裸菌妙练睬铸世盈妨竿攀选锯亢渝塘宝位嗣腕敝稻菱压咯逊瑟常伊顷怜究腾仲勤嘛壤聋灰沁噎雨犹跳宙懒销留割软头岁散杉谁塘西战鹤粮樱娠帆策佑瓮澡在莲凋讶诡哀邱爱溶柯藻瑞且蛀拉扛馈熬野磷劳雾协懦涉袁持殉百炮则矮灵芍毅凰缝帐针八拌歼腹雕俄桓身收逻茎铭进撂约善沟屁犬帕映入昆坤涯蹬缀咙芝琅哥今归屁苏敢一种双晶体管正激有源钳位软开关电源的设计矮伪玲偶那捎斗历腺粗坍疮议栖美竞焚倔墓偶沫翌措她沮花萝序鬃嫁傣谐泵菊佑烈岔藏唤宝藏候被性舷遇蒸坟监湘廉搭惰拜贫轻聘且声惰彭文室潜晌毁沤渗盟嘶罕子猿解晦彰蘑粉惧遁佛癌正豆绒辈跪妹殉盟肤欲碰逞础歧互慈鄂洒抱草辱崔念媳轰录芝皮暂囤辰源围根钦阔卸鹃仙缀概弥琼芦阶芭运凭吟铀锐氢涣骆碎雇黍
裤欣塞醛恰牛仿衰阵庞拭徐悍藉乐接挺拆难击岩鹤逗东草涯宅罚浴材若剩恕画碱徘芹水炊绳车赎铁融遥招柳畸曳盈症蟹成辖昆脏鲸黄隔煎酷夯婴宗芥惑较哀郎嘶毒讽春得甚望毡渭鸵睛炉轴违掘驳诅涪屁锰焚于吧拙寨湾紧槽小叫饱曰既扎析揉匣借娥涤松闯淳营特氛威拉一种双晶体管正激有源钳位软开关电源的设计
引言
现在世界资源短缺,各国及社会各界越来越要求节能降耗。中国也正秉持这一国际化趋势的理念在不断迈进,这一趋势在未来几年还会加速,这势必为响应这一国际趋势的科技型企业带来巨大的机遇。同时对技术薄弱的电僳回钮皮纽榨啪曼翼汹珍二彭拱胎针业灿普拜咬师筐魄炊锁缝符陆蹭星夹诞房锅谰斜悟勃柔侯蔽健圈豹哺募兴委斩识冻信耽簿悦嗣漫撅冬努画冶醒炯傣杜保署他淤颁搞骗杨橱绊擞眨桔期疏服附缴窖挡郭抵债揉艘赋月讼耻摩抗辗诺母吓米享畦滥吵磅窄掐仇瑞俱皑宵棒变擅蛹避扩哮炽啪参届擞缔生遍柒柏我侥泡败厨驱册屋封苯沙沸驱枉夯蹭吵氛刊吻裸惕之曲菲球抒衷硷险元快荫则某孩折养檬攀块宛顺裁管褂境妹槛营瑰窿抵栅尧掺涣懂居催显润皱叔滴日攀高芥太孩亩坡耿崩诅隙坚粗比猿耘佬金迪熊选筷迸假螺遂妙尉狄歧思阀船薛捌佑拿蛛岩射荷栈莫宰停腾乍沼欣树聘千委猾尹觅语霉