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有源钳位正激变换器的功率损耗分析
来源:本站整理  作者:佚名  2009-07-06 16:56:20




fig7.The waveform of output current iL

  此模态中,变压器二次侧电流          

,则二次绕组的电阻产生的功率损耗为

把式(3),式(4)代入,则可得

       

  显然,如果L值很大,则         

,那么括号中前面一项可以忽略,PC2可简单表示为等式(5)

            

  假设漏感              

远小于励磁电感           

,可以忽略。初级侧电流i1用表示如下:


               (5)

  则模态1下的功率损耗P1为式(6),


               (6)

  上式RTI 为初级侧总电阻,用下式表示:

               
  根据(5)式,可以看出随着Lm的减小,i1(t)在Io/n的基础上增大,由于S1存在导通电阻,所以功率损耗增大。另一方面,由(1)式、(2)式可得RC1,RC2亦会增大,所以总的损耗P1增加。输出电流越大,损耗效果越明显。

  开关模态2,整个钳位电路的总电阻为:

            

  式中ESR为钳位电容的等效串联电阻。模态2一次侧的回路电压方程为:

                
  由上式可求得i2(t-t1):

        

        (7)

  很明显,如果钳位电路的电阻RT2非常小,而励磁电感Lm很大,使得

                                            

等式(7)可简化为:

           

  由上分析可得模态2的功率损耗为:

  (8)

  其中
  

  开关模态3,因为死区时间(t1 ~t2 )足够大,所以i3(t-t2) 初始值i3 (t2)为零。此模态的电压回路方程为:

                 
  同样由上式可求得i3(t):

                  
  模态3的功率损耗P3 为:

         

  式中

为此模态回路的总电阻。
  
  开关模态4时的回路方程为:

                   

  由上式可得:

                

  此模态功率损耗P4为:

                 

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