反激電源是一種電力轉換電路,能夠將直流電壓轉換成所需的交流電壓并為負載供電。
1.反激電源的工作原理
反激電源的基本原理是通過控制開關器件(MOSFET、IGBT等)導通和截止時間的長短,將輸入直流電壓變成交流電壓。具體來說,當開關器件導通時,能量從輸入電容儲存到輸出電感并給負載供電;當開關器件截止時,輸出電感中的電流不能迅速消失,會產(chǎn)生一個反向電勢,致使輸出端的負壓升高,這樣就形成了所需的輸出電壓。
2.反激電源組成結構
反激電源的主要組成部分包括輸入濾波電容、開關器件、輸出電感、輸出二極管、控制電路等。
3.反激電源工作模式
反激電源有兩種工作模式:連續(xù)導通模式(Continuous Conduction Mode,CCM)和不連續(xù)導通模式(Discontinuous Conduction Mode,DCM)。在CCM下,輸出電感中的電流在整個工作周期內(nèi)都存在;而在DCM下,輸出電流只在一部分工作周期內(nèi)存在。兩種模式的具體實現(xiàn)方法和性能特點不同,需要根據(jù)設計要求進行選擇。
單端正激變換:由于是在開關管T導通期間輸入端電源經(jīng)變壓器向輸出電容器和負載提供能量,故稱為正激變換器;
單端反激式變換:由于是在開關管T關斷期間變壓器向輸出電容器和負載提供能量,為反激變換器。
開關電源的正激式與反激式的區(qū)別如下:
一、原理不同:
1、正激式開關電源是指使用正激高頻變壓器隔離耦合能量的開關電源,與之對應的有反激式開關電源。
正激具體所指當開關管接通時,輸出變壓器充當介質直接耦合磁場能量,電能轉化為磁能,磁能又轉化為電能,輸入輸出同時進行。
2、“反激”(FLY BACK)具體所指當開關管接通時,輸出變壓器充當電感,電能轉化為磁能,此時輸出回路無電流;相反,當開關管關斷時,輸出變壓器釋放能量, 磁能轉化為電能,輸出回路中有電流……
開關電源反激
反激式:反激式開關電源是指使用反激高頻變壓器隔離輸入輸出回路的開關電源?!胺醇ぁ敝傅氖窃陂_關管接通的情況下,當輸入為高電平時輸出線路中串聯(lián)的電感為放電狀態(tài);相反,在開關管斷開的情況下,當輸入為高電平時輸出線路中的串聯(lián)的電感為充電狀態(tài)。
開關電源反激工作原理
變壓器的一次和二次繞組的極性相反,這大概也是Flyback名字的由來: a.當開關管導通時,變壓器原邊電感電流開始上升,此時由于次級同名端的關系,輸出二極管截止,變壓器儲存能量,負載由輸出電容提供能量。 b.當開關管截止時,變壓器原邊電感感應電壓反向,此時輸出二極管導通,變壓器中的能量經(jīng)由輸出二極管向負載供電,同時對電容充電,補充剛剛損失的能量。
在反激電路中,輸出變壓器T除了實現(xiàn)電隔離和電壓匹配之外,還有儲存能量的作用,前者是變壓器的屬性,后者是電感的屬性,因此有人稱其為電感變壓器,有時我也叫他異步電感。
開關電源正激與反激的區(qū)別
開關電源正激與反激的區(qū)別如下:
(一)主要區(qū)別
正激反激主要區(qū)別在高頻變壓器的工作方式不同但他們在同一象限上。正激是當變壓器原邊開關管導通時同時能量被傳遞到負載上,當開關管截止是變壓器的能量要通過磁復位電路去磁。反激是和正激相反,當原邊開關管導通時給變壓器存儲能量。但能量不會加在負載上,當開關管截止時,變壓器的能量釋放到負載側。正激開關電源,后面多的那個二級管是續(xù)流二級管,一般輸出部分還會多加一個儲能電感,正激和反激最重要的區(qū)別是變壓器初次級的相位是反相的。
(二)最大區(qū)別
正激與反激的工作最大區(qū)別是,當開關管關斷時,正激的輸出主要靠儲能電感和續(xù)流二級管來維持輸出,而反激的輸出主要靠變壓器次級釋放能量來維持輸出。正激電路不宜做多路輸出,正激電路要用脈寬調整做穩(wěn)壓必須在次極整流以后串電感,不然輸出電壓主要由輸入決定,與脈寬影響不大,脈寬只影響輸出紋波。如用正激電路做多路輸出原理上存在的問題:如每路輸出不用電感,那么對輸入變化沒有穩(wěn)壓作用,且沒有開關電源應有的安全性。如果每路加電感:那么輸出電壓在理論上與負載大小有關,不參與反饋的回路就不正。
反激電路在原理上就適合多路輸出穩(wěn)壓。反激電路首先儲能,后把能量按各路的電壓比率供應給每一路,先可以認為每路的輸出比例是不變的(實際有誤差看下面),按電流誰需要多給誰多的原則分配。
(三)應用區(qū)別
正激式變壓器不蓄積能量,只擔負偶合傳輸,反激式變壓器需把開通過程中的能量蓄積在本身,關斷過程中再釋放:正激式繞組同相位,反激式繞組反相;正激式變壓器不用調節(jié)電感值,反激式需調節(jié)。正激式工作存在剩磁為防飽和需消磁電路,本身不蓄能需要蓄能線圈和續(xù)流二極管,反激式不用。
反激主要用在150-200瓦以下的情況,正激則用在150w到幾百瓦之間。之所以反激更廣范就是因為我們?nèi)粘V?00w以下的電源比較常見,應用比較常見,所以也就比較廣泛啦。原理就是一個通過儲能再通過變比進行變壓的,一個是直接通過變比進行變壓的。正激初級繞組同名端都是正極所以叫正激,反激一個在正,一個在負所以叫反激。
反激式可做小功率,成本低,調試相對簡單些,所以在小功率電源中常用。它們的區(qū)別: 主變壓器方面, 正激的需增加消磁繞組,當然也有的用增加兩個二極管在主繞組進行消磁,無論如何正激電源必須增加消磁回路。反激不用增加輸出儲能電感,因為能量能儲存在次級線圈中 ,正激須增加輸出儲能電感,且整流部分需增加續(xù)流二極管。