在开关电源设计中,可分为隔离电源和非隔离电源两种,因为每一种形式的拓扑电路都有着特殊功能和作用,需要根据实际需求选择不同的拓扑电路。下面谈谈反激式和正激式隔离开关电源有何不同。
反激式开关电源是指采用反激高频变压器隔离输入输出回路的电源。反激式指的是在开关管接通输入为高电平时,输出线路中串联的电感为放电状态。在开关管断开输入为高电平时,输出线路中串联的电感为充电状态。在反激电路中,输出变压器除了能实现电隔离和电压匹配,同时具有储存能量的作用。
正激式开关电源是指当变压器的初级线圈被直流电压激励时,变压器的次级线圈正好有功率输出。正激式开关电源输出电压的瞬态控制与负载特性较好,输出电压不易抖动,工作稳定,广泛应用于对输出电压参数要求比较高的场合。
一般来说小功率场合可选用反激式开关电源,稍微大一些的场合可选用单管正激电路。而中功率场合一般可选用双管正激电路或半桥电路,低电压时采用推挽电路,与半桥工作状态相同。大功率场合一般选用桥式电路,低压也可采用推挽电路。
反激式与正激式特性相比较:
1、反激式的电压和电流的输出特性比正激式差。
2、反激式的变压器初级和次级线圈的漏感比较大,开关电源的变压器工作效率低。
3、反激式电路较简单、体积小、输出电压的占空比调整幅度比正激式高。
4、正激式电路不宜做多路输出,反激式适合多路输出。
5、正激、反激式的主要区别是高频变压器的工作方式不同,变压器初次级的相位是反相的。
6、当开关管关断时,正激式输出主要靠储能电感和续流二级管来维持,反激式输出主要靠变压器次级释放能量来维持。
正激式和反激原理相比较:
正激式原理是是初次级都工作,当次级不工作时会有续流电感续流,功率因数一般不高,输入输出和变比占空比成比例。反激式是只有初级工作,两边独立开来,变压器的电感较小且需加气隙,适合中小功率场合。
关于反激式不需加磁通复位绕组问题:
反激变压器因为其输入输出电压极性相反,当开关管断开时,变压器储能向负载释放使磁芯自然复位,所以不需额外增加磁通复位绕组。而正激变压器是不储能的,励磁电感有限值,励磁电流会使磁芯大,为了避免磁通饱和,所以变压需辅助绕组进行磁通复位。
反激式和正激式隔离开关电源都有其优缺点,设计时需根据不同的应用场合,采用不同的方式。
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