1.导言
跟着电子技术的快速开展,开关电源的使用越来越广泛,正向集成化、智能化、绿色化的方向快速开展。在当时的阻隔型开关变换器中,反激式开关电源只要一个变压器以及开关器材,具有结构简略、体积细巧等优势,被广泛使用于邮电通信、航空航天、仪器仪表、家用电器等各种范畴。因为反激式开关电源的使用的日益广泛化,对电源的精确度以及安稳度等方面提出了更高的要求。因而,对反激式开关电源的操控系统也提出了更高的要求,这就需要对反激式开关电源的电路模型进行进一步的研讨,使反激电路操控系统能够规划愈加合理。本文将根据一种由UC3843 芯片操控的单端反激电路,与现有的五种反激电路功率级模型进行比照验证,承认一种适宜本文规划的单端反激电路的功率级数学模型。
2.反激电路系统模型
2.1 反激电路结构
反激变换器一般由集成TOP-Switch 电源芯片或许由UC3843 电流操控型芯片和功率MOSFET 构成。图1 所示是,一种由UC3843 芯片操控的单端反激电路,本文将针对该电路对五种反激电路功率级数学模型进行验证剖析。
单端反激功率变换器是在电气阻隔的Buck-Boost功率变换器的基础上演化而来的,所以单端反激功率变换器的模型与Buck-Boost 功率变换器的模型是相同的。因而,能够结合Buck-Boost 电路的功率级数学模型,总结出五种反激电路功率级P A 数学模型。
再利用Matlab 对五种电路数学模型进行核算,别离得到时域下输出的阶跃呼应,如图7~图11 所示。
现在将Matlab 核算的五种电路模型时域输出曲线、Psim 仿真输出波形以及单端反激试验渠道的输出波形读取时域参数,时域参数目标总结如表1 所示。其间,因为模型3 的时域输出特性呈发散状况,故表中未列出模型3 的相关参数目标
因为模型3 的时域输出特性呈发散状况,必定不是适宜的模型。再由表1 所示的各种时域目标,能够看到,模型1、模型2、模型4 的时域目标与试验及仿真得到的时域目标相差甚远,相同不适宜文中单端反激电路系统的输出特性;模型5 的超调量σ%、稳态值h(∞)、上升时刻tr、峰值时刻tp、调理时刻ts 等时域特性,与试验及仿真所得时域参数目标根本符合。又考虑到,试验电路中存在的器材差错,以及仿真中存在的核算差错等影响,咱们能够得出结论,模型5 便是本文中单端反激电路的最适宜的模型。
4.总结
通过以上三种方法得到的时域输出,通过比照剖析,能够得出结论模型5 便是本文中单端反激电路的最适宜的功率级数学模型。
参考文献
[1] 张卫平. 开关变换器的建模与操控. 北京: 中国电力出版社, 2005.
[2] 张占松,蔡宣三. 开关电源的原理与规划[M]. 北京:电子工业出版社, 2004.
[3] 徐德鸿,沈旭,杨成林 等译. 开关电源规划攻略(第二版).机械工业出版社, 2004.
作者简介:
张卫平(1957-),男,博士,教授,博士生导师,研讨方向为电力电子技术、MH 灯电子镇流器等。
姜志亮(1987-),男,硕士研讨生,研讨方向为宽压高效规模DC/DC 模块电源。