开关电源原理与设计(七)-正激式变压器开关电源 中心议题: 介绍正激式变压器开关电源 正激式变压器开关电源的优缺点 正激式变压器开关电源电路参数的计算 正激式开关电源变压器初级线圈匝数的计算 变压器初、次级线圈匝数比的计算 正激式变压器开关电源 正激式变压器开关电源输出电压的瞬态控制特性和输出电压负载特性,相对来说比较好,因此,工作比较稳定,输出电压不容易产生抖动,在一些对输出电压参数要求比较高的场合,经常使用。 正激式变压器开关电源工作原理 所谓正激式变压器开关电源,是指当变压器的初级线圈正在被直流电压激励时,变压器的次级线圈正好有功率输出。 图 1-17 是正激式变压器开关电源的简单工作原理图,图 1-17 中 Ui 是开关电源的输入电压,T 是开关变压器,K 是控制开关,L 是储能滤波电感,C 是储能滤波电容,D2 是续流二极管,D3 是削反峰二极管,R 是负载电阻。 在图 1-17 中,需要特别注意的是开关变压器初、次级线圈的同名端。如果把开关变压器初线圈或次级线圈的同名端弄反,图 1-17 就不再是正激式变压器开关电源了。 我们从(1-76)和(1-77)两式可知,改变控制开关 K 的占空比 D,只能改变输出电压(图 1-16-b 中正半周)的平均值Ua ,而输出电压的幅值Up 不变。因此,正激式变压器开关电源用于稳压电源,只能采用电压平均值输出方式。 图 1-17 中,储能滤波电感 L 和储能滤波电容 C,还有续流二极管 D2,就是电压平均值输出滤波电路。其工作原理与图 1-2 的串联式开关电源电压滤波输出电路完全相同,这里不再赘述。关于电压平均值输出滤波电路的详细工作原理,请参看“ 1-2.串联式开关电源”部分中的“串联式开关电源电压滤波输出电路”内容。 正激式变压器开关电源有一个最大的缺点,就是在控制开关 K 关断的瞬间开关电源变压器的初、次线圈绕组都会产生很高的反电动势,这个反电动势是由流过变压器初线圈绕组的励磁电流存储的磁能量产生的。因此,在图 1-17 中,为了防止在控制开关 K 关断瞬间产生反电动势击穿开关器件,在开关电源变压器中增加一个反电动势能量吸收反馈线圈 N3 绕组,以及增加了一个削反峰二极管D3。 反馈线圈N3 绕组和削反峰二极管D3 对于正激式变压器开关电源是十分必要的,一方面,反馈线圈N3 绕组产生的感应电动势通过二极管D3 可以对反电动势进行限幅,并把限幅能量返回给电源,对电源进行充电;另一方面,流过...