DC-DC全橋直流穩壓電源變換器的原理及應用解析
2017-10-10 11:46:32??????點擊：
首先，我們先來看一下全橋直流穩壓電源變換器的作業原理，全橋電路結構如下圖所示，全橋直流穩壓電源變換器的根本作業原理是直流電壓Vin 經過Q1、D1～Q4、D4組成的全橋開關直流穩壓電源變換器，在高頻變壓器初級得到高頻溝通方波電壓，經變壓器降壓，再全波整流變換成直流方波，最終經過電感L、電容C組成的濾波器，在R上得到平直的直流電壓。全橋直流直流穩壓電源變換器由全橋逆變器、高頻變壓器和輸出整流濾波電路組成，也歸于直流-溝通-直流直流穩壓電源變換器。
然后，我們再來了解一下全橋DC-DC直流穩壓電源變換器的操控方法，我們都知道，全橋直流穩壓電源變換器實質上有三種根本的操控方法，別離是雙極性操控、有限雙極性操控和移相操控。下面來扼要闡明幾種操控方法的差異。 我們先來學習一下雙極性操控方法，這種操控方法的開關管Q2和Q3、Q1和Q4一起注冊和關斷，兩對開關管以PWM方法替換注冊和關斷，其注冊時刻不超越半個開關周期，即它們的注冊角小于180度。當Q1和Q4導通時，Q2和Q3上的電壓為Vin，反之亦然。當四個開關管全都處在截止狀態時，每個開關管所接受的電壓為Vin/2。由高頻變壓器的漏感與開關管結電容在開關過程中發生高頻振動所引起的電壓尖峰，當其超越輸入電壓時，鉗位二極管Dl～D4將導通，使開關管兩端的電壓被約束在輸入電壓上。這種操控方法是曩昔全橋電路最根本的方法。各開關管的驅動波形和作業波形如圖所示。
學習了雙極性操控方法，我們再來了解一下有限雙極性操控方法，它的電路中同一個橋臂的兩個開關管(例如Q2，Q4)180度互補導通，另一個開關橋臂的兩個開關管的導通占空比可調。在正半周期中，Q4一向注冊，Q1只注冊一段時刻。在負半周期中，Q2一向注冊，Q3只注冊一段時刻。Q1和Q3別離在Q4 和Q2之前關斷，界說Q1和Q3組成的橋臂為超前橋臂，Q2和Q3組成的橋臂為滯后橋臂。 各開關管的驅動波形和作業波形如圖所示。
比較雙極性操控方法和有限雙極性操控方法，移相操控方法有少許的不同點，移相操控方法的每個橋臂的兩個開關管180度互補導通，兩個橋臂的導通之間相差一個相位，即所謂移相角。經過調理移相角的巨細來調理輸出脈沖寬度，然后到達調理相應的輸出電壓的意圖。Q1，Q3的驅動信號別離領先于Q4，Q2，可以界說Q1，Q3組成的橋臂為超前橋臂，Q2，Q4組成的橋臂為滯后橋臂。各開關管的驅動波形和作業波形如圖所示。
然后，我們再來了解一下全橋DC-DC直流穩壓電源變換器的操控方法，我們都知道，全橋直流穩壓電源變換器實質上有三種根本的操控方法，別離是雙極性操控、有限雙極性操控和移相操控。下面來扼要闡明幾種操控方法的差異。 我們先來學習一下雙極性操控方法，這種操控方法的開關管Q2和Q3、Q1和Q4一起注冊和關斷，兩對開關管以PWM方法替換注冊和關斷，其注冊時刻不超越半個開關周期，即它們的注冊角小于180度。當Q1和Q4導通時，Q2和Q3上的電壓為Vin，反之亦然。當四個開關管全都處在截止狀態時，每個開關管所接受的電壓為Vin/2。由高頻變壓器的漏感與開關管結電容在開關過程中發生高頻振動所引起的電壓尖峰，當其超越輸入電壓時，鉗位二極管Dl～D4將導通，使開關管兩端的電壓被約束在輸入電壓上。這種操控方法是曩昔全橋電路最根本的方法。各開關管的驅動波形和作業波形如圖所示。
學習了雙極性操控方法，我們再來了解一下有限雙極性操控方法，它的電路中同一個橋臂的兩個開關管(例如Q2，Q4)180度互補導通，另一個開關橋臂的兩個開關管的導通占空比可調。在正半周期中，Q4一向注冊，Q1只注冊一段時刻。在負半周期中，Q2一向注冊，Q3只注冊一段時刻。Q1和Q3別離在Q4 和Q2之前關斷，界說Q1和Q3組成的橋臂為超前橋臂，Q2和Q3組成的橋臂為滯后橋臂。 各開關管的驅動波形和作業波形如圖所示。
比較雙極性操控方法和有限雙極性操控方法，移相操控方法有少許的不同點，移相操控方法的每個橋臂的兩個開關管180度互補導通，兩個橋臂的導通之間相差一個相位，即所謂移相角。經過調理移相角的巨細來調理輸出脈沖寬度，然后到達調理相應的輸出電壓的意圖。Q1，Q3的驅動信號別離領先于Q4，Q2，可以界說Q1，Q3組成的橋臂為超前橋臂，Q2，Q4組成的橋臂為滯后橋臂。各開關管的驅動波形和作業波形如圖所示。
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