Полномостовые преобразователи с ШИМ и фазовой модуляцией

December 2, 2011 by admin Комментировать »

Поскольку полномостовые преобразователи среди всех топологий занимают область с самыми большими выходными мощностями, их потери на ключе представляют очень существенную проблему. В обычных полномостовых преобразователях с ШИМ ключи на противоположных углах переключаются одновременно. Это полностью освобождает первичную обмотку от любого заземления переменного тока с низким импедансом, что приводит к большим всплескам и "звону", обусловленных индуктивностью утечки первичной обмотки и индуктивностью остаточного намагничивания. Исторически сложилось так, что эти помехи можно уменьшить только с помощью цепи демпферов без потерь.

При изменении стратегии управления ключом так, чтобы только один угловой ключ вначале размыкался, противоположный конец первичной обмотки остается соединенным с цепью заземления переменного тока. Это позволяет "отрегулировать" ненагруженный конец первичной обмотки с помощью резонансной емкости и обеспечить контролируемое соотношение dv/dt. Значение индуктивности рассеивания и выходной емкости мощного полевого МОП-транзистора вносятся в цепь резонанса. Контакт напряжения на "открытом" конце первичной обмотки затем "звонит в рельсу" напряжения противоположного входа, где полевой МОП-транзистор переходит в состояние проводимости в стиле ПНН. Затем полевой МОП-транзистор на запаздывающем конце первичной обмотки может быть заперт, его конец, связанный с первичной обмоткой, может "звонить" противоположному входному напряжению, и затем может быть включен противоположный МОП-транзистор. Соответствующие формы сигналов представлены на рис. 4.18.

Поскольку оба конца первичной обмотки в продолжение соответствующих переходных процессов запирания имеют нагруженную обмотку с несимметричным выходом, каждый из полевых МОП-транзисторов запирается в стиле ПНН. При этом несколько повышается КПД выходных выпрямителей, поскольку их токовые переходные процессы по природе более близки к переключению при нулевом токе.

В настоящее время на рынке присутствуют соответствующие микросхемы управления. Это — еще одна методика повышения частоты полномостовых преобразователей и прибавления 3-5% к КПД обычных полномостовых преобразователей с ШИМ. Стоимость таких источников питания возрастает, поскольку требуется больше трансформаторов управления затвором.

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