電力預(yù)防性試驗設(shè)備提供商
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服務(wù)熱線：400-6698-612鼎升電力是專業(yè)串聯(lián)諧振生產(chǎn)廠家，串聯(lián)諧振技術(shù)榮獲多項國家技術(shù)專利，經(jīng)各省級計量技術(shù)研究院等機構(gòu)認證，10年服務(wù)829家電力單位和相關(guān)機構(gòu)客戶。
串聯(lián)諧振變換器是在脈寬調(diào)制型功率變換器電路的開關(guān)元件上加一諧振電路 , 使得變換器中開關(guān)元件的切換動作在零電壓 或零電流條件下進行,從而有效地解決了開關(guān)強度、開關(guān)損耗以及電磁干擾等問題 , 那么串聯(lián)諧振變換器是如何工作的呢？鼎升電力工程師今天就利用自身的實戰(zhàn)經(jīng)驗來詳細說明串聯(lián)諧振變換器原理。
振變換器工作原理(在一個開關(guān)周期sT中 , 該變換器有4種工作模態(tài),即電感充電階段、諧振階段、電容充電階段和自然續(xù)流階段 (見圖2)
圖1 Boost式零電流開關(guān)準諧振變換器電路拓撲圖
圖2準諧振變換器的4個子拓撲
在分析之前, 作如下假設(shè) : 所有開關(guān)管和二極管均為理想器件,濾波電感 Lf、諧振電感Lr、濾波電容C ; 和諧振電容C,為理想元件 ; L ; 和 C ; 足夠 大 , 在 一個開關(guān) 周期 內(nèi)電感 電流 了 ; 和輸 出 電壓 U 。 可視 為恒值 , 且 Lf 小于L入。
( l ) 工 作 模 態(tài) l ( 電感 充 電階段 [ r。 , t , 」) . 在 r。時刻 之前 , 開關(guān)管Q關(guān)斷 ,二極管D導(dǎo)通 . t。時刻,開關(guān) 管 Q導(dǎo)通 , 流過諧振電感Lr的電流人 . r呈線性上升 , 此時Q零電流導(dǎo)通 . 其狀態(tài)方程為
在tL時刻,氣上升到I: ,D關(guān)斷.開關(guān)模態(tài)1所持續(xù)的時間周期為
( 2 )工作模態(tài)2( 諧振階段〔r l , t 2 〕) . 從 r 、時刻起, Lr和C ,開始諧振工作.幾時刻 ,諧振到零 ,開關(guān)管Q零電流關(guān)斷 . 其狀態(tài)方程為
諧振電感 電 流 和 諧 振 電容 電壓 的 初 始 條 件 分 別 為人 r ( r , ) = I : , U e , r ( t l ) = U o . 開關(guān)模 態(tài) 2 所持續(xù) 的時間周 期為T2=Ø/w.其 中 w為 諧 振 角 頻 率 , Zr為特性阻抗
3 ) 工作模態(tài)3 ( 電容充電階段〔t Z , r 3 〕) . 在 t Z時刻 ,,L, 諧 振 到零 , Q 關(guān) 斷 , 諧振結(jié)束 , 電 容 電壓 線性上 升 . 狀態(tài)方程為
電路初始條件為U.cr(幾)= oUcos0.開關(guān)模態(tài)3所持續(xù)的時間周期為
( 4 )工作模態(tài)4(自然續(xù)流階段比 , t4」) . 在氣時刻Uc ,r上升到oU,續(xù)流二極管D導(dǎo)通 , 此狀態(tài)保持下一個驅(qū)動脈沖到來.狀態(tài)方程為
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