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压器副边绕组传递到负载。电流源高频链逆变器的每一个工作状态都等效为

Flyback 电路,

因而也遵循这一过程,但与

Flyback 又不完全相同。在 Flyback 电路中,变压器漏感能量无

泻放回路,须加漏感能量吸收电路,如图

4 所示,通过控制吸收电路中 RC 或稳压管的取

值,使得

RC 或稳压管两端的电压为输出电压折射到原边值的 1.5 倍,可以保证存储在变压

器中的能量绝大多数都通过副边绕组传递到负载,而吸收电路仅消耗漏感中的能量。在半桥
电流源高频链逆变电路中,漏感能量具有回馈通路,高频逆变器功率管关断,漏感中的能
量通过电容

C1 或 C2 回馈给电源,由于电容电压等于输入直流电压的一半,基本保持不变,

因而变压器匝比决定了绕组中的储能是否可以传递到变压器副边,匝比的设计就变的尤为
重要,匝比设计的不合适,将会引起存储在变压器并应传递到副边的部分能量通过电容回
馈给电源。显而易见,在原边循环的能量越多,循环能量引起的损耗越多,效率必将下降。

5 显示了不同匝比下每个开关周期回馈能量与总能量比值与输出电压的关系曲线。从图中

可以看出:

1)匝比不变,输出电压越高,一个开关周期内变压器中的储能回馈给电源的越

多;

2)在相同的输出电压的情况下,匝比越大,变压器中储能回馈的越少。表二为对应图

中不同匝比输出电压折算到原边的电压值。综合图

5 与表二可以看到,当匝比为 1.3,输出

电压达到峰值折算到原边与电容电压相近,回馈到原边的能量占了近

40%;当匝比为 1.7,

电容电压是输出电压峰值折算到原边值的

1.43 倍,回馈到原边的能量占 15%,大多数能量

传递到副边。需要指出的是变压器匝比大,将导致副边两个功率管电压应力增加,因而变压
器匝比也不是越大越好。

4 结 论

  本文首先分析了半桥电流源高频链逆变电路的电压应力,指出它的高频逆变器具有漏
感能量泻放通路,无须吸收电路;而在能量回馈时,周波变换器高频开关,变压器副边漏
感能量无泻放通路,必须加漏感能量吸收电路。其次,研究了两种吸收电路的损耗,仿真结
果说明

RCD 吸收电路的损耗仅为 RC 吸收电路的 1/4。最后说明了变压器匝比的设计对能量

从原边绕组到副边绕组传递的影响:匝比越大,一个开关周期传递到副边的能量越多,但
周波变换器的电压应力增加。

参考文献:

[1]李伟,龚春英,严仰光,

“采用平衡绕组的半桥电流源高频链逆变器”,电力电子技术,

2000(5),p1-2.