Обозреватель
Обозреватель
Характеристики различных топологий импульсного источника питания
2022-03-17 1301



  

  1,Основные существительные
Общая базовая топология   
■Бак бакс 
■Усиление повышения   
■Понижающее-повышающее повышающее
■Обратный обратный ход 
■Вперед вперед возбуждение
■Двухтранзисторный прямой двойной транзистор вперед
■Push-Pull, двухтактный
■Полумост Полумост
■Полный мост Полный мост   
■СЕПИК 
■Кук
   
   Базовая форма сигнала широтно-импульсной модуляцииВсе эти топологии связаны с коммутационными схемами.

   Базовая форма сигнала широтно-импульсной модуляции определяется следующим образом:


    2,Доллар 


   характеристика
■ Уменьшите входное напряжение до более низкого.
■ Наверное, самая простая схема.
■ Индукторно-емкостный фильтр сглаживает прямоугольную волну после переключения.
■ Выходной сигнал всегда меньше или равен входному.
■ Входной ток прерывистый (прерывистый).
■ Плавный выходной ток.

    3, повышение


характеристика
■ Поднимите входное напряжение на более высокое.
■ То же, что и понижающий, но расположение катушек индуктивности, переключателей и диодов изменено.
■ Коэффициент выходного напряжения всегда больше или равен входному (игнорируя прямое падение напряжения на диоде).
■ Плавный входной ток.
■ Прерывистый выходной ток (прерывистый).   

4、Понижающее повышение


    характеристика
■ Другой метод расположения индукторов, переключателей и диодов.
■ Сочетает в себе недостатки понижающих и повышающих схем.
■ Входной ток прерывистый (прерывистый).
■ Выходной ток также прерывистый (прерывистый).
■ Выходной сигнал всегда противоположен входному (обратите внимание на полярность конденсатора), но амплитуда может быть меньше или больше входного сигнала.
■ Преобразователь обратного хода на самом деле представляет собой развязку повышающе-понижающего контура (трансформаторную связь).   

5, обратный ход


  характеристика
■ Он работает как повышающе-понижающая схема, но дроссель имеет две обмотки и служит одновременно трансформатором и дросселем.
■ Выходной сигнал может быть положительным или отрицательным, в зависимости от полярности катушки и диода.
■ Выходное напряжение может быть больше или меньше входного напряжения, которое определяется коэффициентом трансформации трансформатора.
■ Это простейшая изолированная топология.
■ Несколько выходов можно получить путем добавления вторичных обмоток и цепей.   

6 、 Нападающий


   характеристика
■ Форма трансформаторной связи понижающей цепи.
■ Прерывистый входной ток и плавный выходной ток.
■ Поскольку используется трансформатор, выходной сигнал может быть больше или меньше входного и может иметь любую полярность.
■ Несколько выходов можно получить путем добавления вторичных обмоток и цепей.
■ Сердечник трансформатора необходимо размагничивать при каждом цикле переключения. Обычной практикой является добавление обмотки с тем же количеством витков, что и первичная обмотка.
■ Энергия, накопленная в первичном индукторе во время фазы включения, высвобождается через дополнительные обмотки и диоды во время фазы выключения.   

7. Два транзистора вперед.


    характеристика
■ Два переключателя работают одновременно.
■ Когда переключатель выключен, энергия, накопленная в трансформаторе, меняет полярность первичной обмотки и включает диод.
■ Основные преимущества
■ Напряжение на каждом переключателе никогда не превысит входное напряжение.
■ Нет необходимости переустанавливать намоточную дорожку.  

  8, пуш-пулл


   характеристика
■ Переключатель (FET) управляет различными фазами и выполняет широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) для регулировки выходного напряжения.
■ Хороший коэффициент использования передачи мощности сердечника трансформатора в обоих полупериодах.
■ Полноволновая топология, поэтому частота пульсаций на выходе в два раза выше, чем у трансформатора.
■ Напряжение, подаваемое на полевой транзистор, в два раза превышает входное напряжение.   

9, полумост


    характеристика
■ Очень часто используется топологическая структура преобразователя большей мощности.
■ Переключатель (FET) управляет различными фазами и выполняет широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) для регулировки выходного напряжения.
■ Хороший коэффициент использования передачи мощности сердечника трансформатора в обоих полупериодах. И коэффициент использования первичной обмотки лучше, чем у двухтактной схемы.
■ Полноволновая топология, поэтому частота пульсаций на выходе в два раза выше, чем у трансформатора.
■ Напряжение, подаваемое на полевой транзистор, равно входному напряжению.   

10, Полный мост


   характеристика
■ Наиболее часто используемая топология преобразователей большой мощности.
■ Переключатели (FET) управляются в виде диагональных пар, а для регулирования выходного напряжения выполняется широтно-импульсная модуляция (ШИМ).
■ Хороший коэффициент использования передачи мощности сердечника трансформатора в обоих полупериодах.
■ Полноволновая топология, поэтому частота пульсаций на выходе в два раза выше, чем у трансформатора.
■ Напряжение, подаваемое на полевые транзисторы, равно входному напряжению.
■ При заданной мощности первичный ток составляет половину тока полумоста.   

11,SEPIC однотактный первичный индукторный преобразователь


   характеристика
■ Выходное напряжение может быть больше или меньше входного напряжения.
■ Как и в схеме повышения, входной ток является плавным, а выходной ток прерывистым.
■ Энергия передается от входа к выходу через конденсатор.
■ Требуется два индуктора.   

12, Чук(Патент Слободана Чука.)


    характеристика
■ Инверсия выхода
■ Амплитуда выходного напряжения может быть больше или меньше входного.
■ Входной и выходной ток являются плавными.
■ Энергия передается от входа к выходу через конденсатор.
■ Требуется два индуктора.
■ Индукторы можно соединить для получения нулевого тока пульсаций.   

13,Детали работы схемы
    Объясните рабочие детали нескольких топологий ниже.
■ понижающий регулятор:
Непрерывная проводимость
Критическая проводимость
Прерывистая проводимость
■ Регулятор повышения (непрерывная проводимость)
■ Трансформаторный режим
■ Обратноходовой трансформатор
■ Прямой трансформатор   

14、Buck-降压调整器-连续导电


■ Ток индуктора непрерывен.
■Vout — среднее значение входного напряжения (V1).
■ Выходное напряжение — это входное напряжение, умноженное на коэффициент нагрузки (D) переключателя.
■ При включении ток индуктора вытекает из батареи.
■ Ток течет через диод, когда переключатель выключен.
■ Не обращайте внимания на потери в переключателях и катушках индуктивности, D не имеет никакого отношения к току нагрузки.
■ Понижающий регулятор и его производные схемы характеризуются:Входной ток прерывистый (прерывистый), а выходной ток непрерывный (сглаживающий).  

  15,Buck- buck регулятор-критическая проводимость


   ■ Ток индуктора остается постоянным, но «достигает» нуля при повторном включении переключателя.Это называется «критической проводимостью».Выходное напряжение по-прежнему равно входному напряжению, умноженному на d.

    16,Buck- buck регулятор-прерывистая проводимость


■ В этом случае ток в индукторе равен нулю в течение определенного периода времени в каждом цикле.
■ Выходное напряжение по-прежнему (всегда) равно среднему значению v1.
■ Выходное напряжение не является входным напряжением, умноженным на коэффициент нагрузки (D) переключателя.
■ Когда ток нагрузки ниже критического значения, D изменяется вместе с током нагрузки (в то время как Vout остается прежним).   

17,Регулятор наддува


■ Выходное напряжение всегда больше (или равно) входного напряжения.
■ Непрерывный входной ток и прерывистый выходной ток (в отличие от понижающего регулятора).
■ Зависимость между выходным напряжением и коэффициентом нагрузки (D) не такая простая, как в понижающих стабилизаторах. В случае непрерывной проводимости:


   В этом примере Vin = 5, Vout = 15 и D = 2/3. Vout = 15, D = 2/3.

    18,Работа трансформатора (включая функцию первичного индуктора)


   ■ Трансформатор считается идеальным трансформатором, и его первичная индуктивность (намагничивание) подключена параллельно первичной обмотке.

    19,Обратный трансформатор


   ■ Здесь первичная индуктивность очень мала, что используется для определения пикового тока и запасенной энергии. Когда первичный переключатель выключен, энергия передается на вторичный.

    20,Прямой преобразователь-трансформатор


■ Первичная индуктивность высока, поскольку нет необходимости накапливать энергию.
■ Ток намагничивания (i1) течет в «индуктор намагничивания» для размагничивания магнитного сердечника (обратное напряжение) после выключения первичного ключа.  

  21,резюме
■ Здесь рассматривается наиболее распространенная топология схемы импульсного преобразования мощности.
■ Существует множество других топологий, но большинство из них представляют собой комбинации или вариации описанных здесь топологий.
■ Каждая топология содержит уникальные конструктивные решения:Напряжение, подаваемое на переключательИ прерывание и сглаживание входного и выходного тока.Коэффициент использования обмотки
■ Выбор лучшей топологии требует исследования:И диапазоны входного и выходного напряжения.
текущий диапазон
И соотношение стоимости к производительности, размеру и весу.




Отказ от ответственности: Эта статья воспроизведена из «Electronic Core Sky». Эта статья отражает только личную точку зрения автора и не отражает точку зрения Sacco Micro и отрасли. Он предназначен только для перепечатки и распространения в целях защиты прав интеллектуальной собственности. При перепечатке просьба указывать первоисточник и автора. Если есть какие-либо нарушения, пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы удалить их.

Тел. компании: +86-0755-83044319
Факс/факс:+86-0755-83975897
Почта: 1615456225@qq.com
QQ: 332496225 Менеджер Цю
Адрес: комната 809, блок C, здание Zhantao Technology Building, проспект Минчжи № 1079, новый район Лунхуа, Шэньчжэнь.

Связанные рекомендации
whatsapp

Горячая линия

tel: +86 755 83044319

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950