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一, 基本电路
Forward converter 是在Buck converter 中插入一个transformer 得到的.
特点:
1.电路比较简单,铜耗较低;
2.输出电压电流纹波较小;
3.变压器磁芯单边磁化;
4.开关管峰值电流较低;
5.变压器是个纯粹的变压器;
6.变压器铁芯不必加气隙; 但在有的铁芯中为了减少Br,需加很小的气隙.
去磁能量在磁场中而不是在去磁线圈的电流里
关断时的电流与关断时去磁回路的电流不等，因为能量相等而匝数不一样
二, 基本工作原理
[0, Ton]
[Ton, Tr]
[Tr, Ts]
三. 输入端电流电压关系
四. 输出端电流电压关系
五. 磁通复位的关系
最大占空比限制
六,原副边电流的关系
七. 元器件的选择
1.开关器件Q
2.整流二极管D1, D2, DR
3.滤波电容Cf
4. 滤波电感Lf的设计
A, Lf电感量的确定
电感量大,对平滑输出电流电压有好处,同时减小了变压器的铜耗;但电感器体积和重量增加,且Q, 和D1的开通损耗, D2的反向恢复损耗增大.
电感量小, 输出电流电压的纹波增加,变压器的铜耗增加些;但电感器体积和重量减小,且Q, 和D1的开通损耗, D2的反向恢复损耗也降低了.
为此,一般取电感量Lf为额定电流临界连续的电感量Lfmin的1.3倍.
B.选定磁芯材料和型式----△B,Bm
根据工作频率,磁化形式,传输功率,线圈绕组的绕制等要求,以及磁芯的磁化曲线,供货情况等来确定磁芯材料.
C.确定磁芯型材的大小---Ae,AW,lm
由电流密度参数法,有
D. 根据电流大小和选定磁芯确定电感线圈匝数NL
E. 根据电流大小确定气隙长度lg
5. 变压器的设计
A.选定磁芯材料和型式---△B
根据工作频率,磁化形式,传输功率,线圈绕组的绕制等要求,以及磁芯的磁化曲线,供货情况等来确定磁芯材料.
B.确定磁芯型材的大小---Ae,Aw,lm
由电流密度参数法,有
根据(39),确定磁芯的大小. 于是得到Ae,Aw,lm
C.确定原副边绕组和去磁绕组匝数---NP,NS,和NR
D.确定原副边线圈导线截面---AP,AS
E.关于变压器磁芯气隙问题
1)加气隙后,能减小Br,对增加?B有好处.但减小了激磁电感LP,也即增大了激磁电流;
2)变压器铁芯不必加气隙; 当铁芯的磁滞回线Br较大时,才考虑加很小的气隙.
八. 关于缓冲电路控制框图
双管单端正激式变换器
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