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串聯(lián)諧振DC-DC變換器拓撲性能簡要分析

更新時間:2023-06-26   點擊次數(shù):670次

目前常見的DC-DC變換器多為串聯(lián)式的諧振結(jié)構(gòu),其中,串聯(lián)諧振結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換器由于充分結(jié)合了串聯(lián)兩種變換器結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢,在最近幾年中正在逐漸擴大其市場。本文將會就串聯(lián)結(jié)構(gòu)的諧振DC-DC工作和運行原理展開簡要敘述,幫助廣大工程師更充分的掌握其特性。

HYCX2858變頻串聯(lián)諧振試驗裝置.jpg

目前市面上常見的串聯(lián)諧振結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換器,其基本電路圖大多如下圖所示。從中我們可以看到,該種類型的轉(zhuǎn)換器諧振網(wǎng)絡(luò)由三個諧振元件(Lr、Cs和Cp)組成。從電路結(jié)構(gòu)上看,這種串聯(lián)式的諧振轉(zhuǎn)換器結(jié)合了串聯(lián)和并聯(lián)結(jié)構(gòu)兩種轉(zhuǎn)換器的特點。它的諧振電流回避聯(lián)諧振電路的諧振電流要小,因諧振電容Cp的存在,串聯(lián)轉(zhuǎn)換器在空載時能夠很好的調(diào)節(jié)輸出電壓。同時,由于輸出端傳接Lf電感,不僅有效匹配了回路阻抗值,也可以改善輸出電流的紋波狀態(tài)。

然而,盡管串聯(lián)諧振結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換器擁有串聯(lián)、聯(lián)兩種轉(zhuǎn)換器的優(yōu)勢,但是這種結(jié)構(gòu)的諧振轉(zhuǎn)換器在作為電源使用時,也不可避免的存在一些缺點。其中最嚴重的一個問題是在這個電路系統(tǒng)中同時包含有三個諧振元件,一旦出現(xiàn)故障的話工程師很難快速的判斷故障節(jié)點位置,分析起來比較復雜。同時,這種結(jié)構(gòu)使其在輕載狀態(tài)下時具有比較低的效率,也不適合在高的輸入電壓狀態(tài)下應用。

以上就是本文針對串聯(lián)諧振型的DC-DC變換器工作特性和優(yōu)缺點展開的簡要分析,希望能夠幫助工程師更好的完成新產(chǎn)品研發(fā)設(shè)計。

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