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准谐振开关电源:零电压导通、零电流关断实现ZCS变换

时间:2023-06-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:电子开关具有零电压导通、零电流关断的条件,这种变换器称为准谐振变换电路。用这种变换电路做成的开关电源称为准谐振开关电源,它是在PWM开关上附加谐振网络实现ZCS的。用准谐振开关代替PWM开关,就可以从一种PWM变换形式直接得到相应的ZCS准谐振变换电路。PWM开关电源的特点是开关频率恒定,所以当输入电压或负载变动时,为保持开关电源输出电压不变,只要改变占空比即可。

准谐振开关电源:零电压导通、零电流关断实现ZCS变换

电子开关具有零电压导通(ZVS)、零电流关断(ZCS)的条件,这种变换器称为准谐振变换电路。用这种变换电路做成的开关电源称为准谐振开关电源(Quasi-Resonant PowerSwitching,QRPS),它是在PWM开关上附加谐振网络实现ZCS(或ZVS)的。用准谐振开关代替PWM开关,就可以从一种PWM变换形式直接得到相应的ZCS(或ZVS)准谐振变换电路。利用功率管MOSFET作为主开关时,ZCS-QRPS的开关频率可设计到2MHz,而ZVS-QRPS的开关频率可以做得更高,甚至达10MHz,从而提高了开关电源的功率密度

PWM开关电源的特点是开关频率恒定,所以当输入电压或负载变动时,为保持开关电源输出电压不变,只要改变占空比即可。这是一种恒频控制方式,比较简单,而QRPS虽然实现了软开关,但是其输出电压与开关频率有关。为了使输出电压在各种运行条件下基本保持不变,必须调整频率,即采用调频控制方式。该控制方式比PWM复杂得多,而且变压器、电感器等磁性元件一定要按最低频率设计,不能做得太小。因此,进一步研究开发恒频调制的软开关技术将是实现开关电源质的飞跃,但实现准谐振电源还需要元件、工艺上的一些新技术。(www.xing528.com)

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