实验指导书 反激电源实验 浙江大学 电子信息工程 1 反激电源设计、制作和调试实验 一、实验目的 1. 了解开关电源的组成结构,工作原理 2. 掌握反激式变压器的设计方法 3. 掌握模拟电压信号采用光耦隔离反馈的方法 4. 掌握开关电源的调试步骤和方法 二、实验所需设备 序号 型号 数量 备注 1 单相调压器 1 2 电烙铁 1 3 工具(套) 1 4 双踪示波器 1 5 万用表 1 6 电感表 1 7 1 8 1 三、实验所需主要元器件 序号 型号 数量 备注 1 通用印刷电路板 1 2 磁芯、骨架 1 3 功率 MOSFET 1 4 PW M控制芯片 1 5 线性光耦 1 5 三端稳压管 1 6 1 7 1 8 1 四、工作原理 1 . 理想反激变压器工作原理 反激式变换器基于 BUCK-BOOST 变换器演变而来,基本拓扑如图 1,可以等效为图 2。实验指导书 反激电源实验 浙江大学 电子信息工程 2励磁电感Lm 用于存储能量。当 Q1 导通时,能量从直流电源Ud 存储到 Lm 中,当 D1 导通,存储的能量传输到负载。 **D2C2RLQ1UdT 图 1 **D2C2RLQ1UdTLmN1:N2imi1i2uqu1uoio 图 2 当 Q1 导通,直流电压 Ud 加在激磁电感Lm 上,电流 im 增加,激磁电感Lm存储能量,开关管电流 iq=im。副边二极管 D2 关断,id=0。 图 3 当 Q1 关断,iq 等于0,激磁电感电流不能突变,激磁电流经理想变压器转移到副边,副边二极管导通,id = n*im。 实验指导书 反激电源实验 浙江大学 电子信息工程 3**D2C2RLQ1UdTLm imi1i2u qu 1N1:N2u o 图4 若激磁电感电流im 未释放完,Q1 再次导通,则反激变换器工作在电感电流连续工作模式。 若激磁电感电流释放完时,Q1 尚未导通,则反激变换器工作在电感电流断续工作模式,此时激磁电流im=0,开关管电流iq=0,二极管电流id=0; 工作波形如下: -Uo/nUdu LimiqimidDTsD’Ts -Uo/nUdu LimiqimidDTsD’Ts 电流连续 电流断续 图5 反激变换器理想波形 2 . 实际反激变换器工作原理 实际反激电路由于各种寄生参数的存在,如变压器的漏感、开关管的源漏极电容等,进一步的等效电路如图6。由于变压器漏感Llk 的存在,必须增加吸收电路,其换流过程也变得比较复杂。当电路工作到达稳态时,工作波形如图8,分析如下: t0-t1 时刻,如图7(a),开关管Q1 开通,激磁电流im 增加,存储能量。此时吸收二极管Ds 关断,副边 D2 关断。 t1-t2 时刻,如图7(b)...