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單端正激式變換器為什么要采用磁復位電路?

工程師鄧生 ? 來源:未知 ? 作者:劉芹 ? 2023-10-18 15:38 ? 次閱讀

單端正激式變換器為什么要采用磁復位電路?為何不用專門的磁芯復位電路?

單端正激式變換器(Single Ended Primary Inductance Converter,簡稱SEPIC)是一種非隔離型DC-DC變換器,常用于電源管理、充電器等領域。在SEPIC中,磁能是通過磁性元件(電感或變壓器)存儲和釋放的,因此磁復位電路是SEPIC中不可或缺的一部分。

磁復位電路的作用是保證轉換器中的磁場正確地復位,從而確保正常的變換器操作。在SEPIC中,因為磁性元件在傳導和斷續過程中存儲和釋放的磁能量不同,如果沒有合適的復位電路來調整磁場,就會出現磁場不正確、電流不穩定等問題,進而影響輸出電壓和效率。

SEPIC采用的磁復位電路主要有兩種:反向二極管電容元件。反向二極管(也稱之為自然復位)是將二極管安裝在磁性元件的極性反向,在元件載流器轉換時自動發生反流,使能量的磁通迅速消失。電容元件則通過一個并聯的電容器來復位磁場,當開關器關閉時,電容器上的電壓將反向磁場直接清零。

為什么不使用專門的磁芯復位電路呢?事實上,在實際應用中,SEPIC上常見的元件磁芯往往是非線性的,受到溫度、時間等多種因素的影響。為確保復位性能穩定,需要將復位模型嵌入系統控制中,并通過精度更高、調整更方便的電容復位電路或反向二極管復位電路來實現。此外,磁芯復位電路需要消耗更多的能量和成本,也不利于系統的優化設計和可靠性。

在SEPIC系統中,優化磁復位電路的設計能夠提高轉換效率和輸出穩定性。合理的設計并調整參數可以加強磁復位電路的性能,在大電流、高頻率、高轉換比等情況下,仍能確保磁場復位,保持穩定輸出。因此,磁復位電路對單端正激式變換器的設計和應用具有重要意義。

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