輕軌車應(yīng)急通風電源前級DC／DC變換器研制
加入技術(shù)交流群
對于拓撲I，在充電前穩(wěn)態(tài)時，Cs上的電壓uCs與輸出電壓Udc相同。到達t0時刻時，變壓器次級電壓變?yōu)閁in／n，整流橋開始正向?qū)?，另一組二極管關(guān)斷，次級繞組漏感開始和整流橋二極管的結(jié)電容振蕩。整流橋輸出電壓u0上升并在t1時達到Udc，然后VDs導(dǎo)通，Cs加入諧振。uCs和ur0上升到箝位電壓Uc，然后在t2諧振結(jié)束時降到Uin／n。當VDs在t3時刻關(guān)斷時，uCs通過Rs和Lf放電，直到uCs和Udc在t4時達到平衡。在這段關(guān)斷時間里，ur0=0。
在該緩沖電路模型中，整流橋的最大電壓應(yīng)力被控制在小于2倍2Uin／n的Uc。從工作過程來看，由于Rs上的壓降幾乎為零，因此在[t1，t3]內(nèi)iRs=0。只有在[t3，t4]時刻有唯一的電流，此時Rs和Lf上的損耗Edis可以被線性計算為：
該緩沖電路的缺點是：當Cs上額外的電壓放電時要通過濾波電感，這樣會使放電過程緩慢，導(dǎo)致Uc相對較高。
拓撲Ⅱ中，Rs和Lf并聯(lián)。其工作過程與拓撲I相似，但是當VDs在t3時刻關(guān)斷時，放電電流只經(jīng)過Rs而不經(jīng)過Lr，這樣加快了放電速度。
在該電路模式中，部分諧振能量通過Rs傳送給終端輸出。由圖2c可見，當uCs高于Udc時，Rs上有一個用于維持Cs充放電平衡的小電流iRs’，其大小取決于Rs的值，且該電流不足以在開通時間內(nèi)將Cs上的電壓釋放到與Udc相平衡。所以，uCs在t3時刻整流橋關(guān)斷前幅值能穩(wěn)定在Uin／n。
該放電回路是個一階模型，計算較為簡單。由于只要uCs高于Udc，Rs上就會消耗能量，所以與拓撲I相比，該電路損耗Edis要大，可近似計算為：
圖3a為另一常用RCD吸收電路，其吸收電阻和電容是并聯(lián)的。圖3b為其工作波形。當整流橋關(guān)斷時，uCs完全通過Rs放電，只要時間充足，電容上的所有能量將通過Rs消耗掉，并且uCs在t4時刻為零。該放電過程更快，但損耗的能量與之前的電路相比也大大增加。
評論