Пассивный демпфер без потерь

November 25, 2011 by admin Комментировать »

Демпфер без потерь — это средство перенаправления энергии, содержащейся во всплесках или фронтах, и, по возможности, восстановления ее либо на входе, либо на выходе источника питания. Очень важно направить энергию в место, где она может быть использована, поскольку в противном случае она превратится в потери.

Переходной процесс размыкания ключа создает значительные всплески. Главной причиной такого всплеска является энергия, сохраненная в паразитных и фактических магнитных компонентах перед включением выходного выпрямителя. На протяжении периода прямого восстановления выпрямителя его цепь разомкнута, и сохраненная магнитная энергия создает большие перепады напряжения на всех узлах переменного тока.

В пассивном демпфере без потерь для выбора требуемого фронта используется диод. Крутое отношение dv/dt пропускается в разряженный конденсатор. Степень замедления фронта определяется емкостью этого демпферного конденсатора. После того как напряжение на конденсаторе сравнивает с напряжением по окончанию переходных процессов, энергия, перехваченная конденсатором, должна быть перенаправлена в нужное место до следующего цикла. Для каждой топологии разработаны особые демпферы без потерь, которые могут быть реализованы во множестве различных форм.

Одна из форм демпфера без потерь для однотранзисторного преобразователя с изолирующим трансформатором представлена на рис. 4.5.

Рис. 4.S. Демпфер без потерь для однотранзисторного прямоходового или обратноходового преобразователя

На демпферном конденсаторе в начальном состоянии — нулевые напряжения. Когда в период переходных процессов размыкания напряжение на коллекторе или на стоке ключа превышает входное напряжение, конденсатор начинает заряжаться, принимая энергию от всплеска. Конденсатор остается заряженным до тех пор, пока напряжение на стоке (коллекторе) не вернется к уровню "земли", когда конденсатор разряжается через диод и индуктор. Затем этот цикл повторяется. Потери от этого типа демпфера большое напоминают потери управления затвором мощного МОП- транзистора. Потери переводятся на "землю", которая обходит секции питания.

Демпфер без потерь может быть использован в составе повышающего преобразователя (рис. 4.6).

Рис. 4.6. Демпфер без потерь для повышающего преобразователя

Сброс должен быть резонансным для снижения уровня помех, которые могут быть сгенерированы в результате быстрой разрядки фиксирующего конденсатора.

Подходящим будет индуктор на 2-3 мкГн. Для этой цели может также оказаться полезным спиральный индуктор травленой печатной платы, если для него можно выделить место на плате. Поскольку средний ток невелик, ширина дорожки на плате может быть не более 0,25-0,5 мм. Три спиральных витка дают примерно то значение индуктивности, которое требуется.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты