1.反激式開關電源原理--簡介
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)。與之相對的是“正激”式開關電源,當輸入為高電平時輸出線路中串聯(lián)的電感為充電狀態(tài),相反當輸入為高電平時輸出線路中的串聯(lián)的電感為放電狀態(tài),以此驅動負載。

2.反激式開關電源原理--工作模式
反激式開關電源的電路結構比較簡單,在小功率電路中應用非常廣泛,在15kw光伏逆變器中用到的兩個電源都是這種結構。反激式開關電源有三種工作模式:連續(xù)模式、非連續(xù)模式以及臨界模式。在非連續(xù)工作模式中,功率管零電流開通,開通損耗小,而副邊二極管零電流關斷,可以不考慮反向恢復問題,對EMC會有一些好處。

3.反激式開關電源原理
接下來小編會以單端反激式開關電源為例介紹其原理。單端反激開關電源采用的是穩(wěn)定性很好的雙環(huán)路反饋的控制系統(tǒng),所以它可以通過開關電源的PWM迅速調整脈沖占空比,從而在每一個周期內對前一個周期的輸出電壓和低級線圈充磁峰值電流進行有效調節(jié),達到穩(wěn)定輸出電壓的目的。這種反饋控制電路的最大特點是:在輸進電壓和負載電流變化較大時,具有更快的動態(tài)響應速度,自動限制負載電流,補償電路簡單。

FlyBack Converter又稱單端反激式轉換器,又稱返返馳式(Flyback)轉換器, 因其輸出端在原邊繞組斷開電源時獲得能量,因此得名。電子設備都是需要電源的,開關電源得到很廣泛的應用。而對于中小功率的電源使用最廣泛的拓撲結構就是:反激式結構。舉些實際應用的例子,如筆記本電腦的適配器、手機充電器等。
這里先拋出FlyBack Converter的優(yōu)點和缺點,
優(yōu)點:
1.電路簡單,成本低,可靠性高,能提供多路直流輸出;
2.當出入電壓波動很大時,仍能穩(wěn)定輸出,可實現(xiàn)交流輸入;
3.變壓器匝數比值較小;
4.轉換效率高,損耗小;
缺點:
1.輸出電壓紋波較大,負載調整精度不高,因此輸出功率受到限制;
2.工作在CCM模式下,有較大的直流分量,容易導致變壓器磁芯飽和,所以必須在此路中加入氣隙,從而造成變壓器;
3.Converter有直流分量,且同時會工作在CCM/DCM兩種不同模式,導致Converter的設計和環(huán)路補償的設計比較困難;
很顯然,以上所說的優(yōu)缺點和FlyBack Converter電路本身息息相關,下面就簡單介紹下FlyBack Converter的演變過程,當然我們先要解釋一下Buck-Boost和FlyBack的關系,很多帖子或者一直很多認為Buck-Boost就是FlyBcak或者說Buck-Boost就是FlyBack的應用,其實不然,上面一張圖很好的解釋了二者之間的關系,如上圖。
Flyback是基于Back-Boost Converter演變而來的。上圖就是其演變過程從a—b,下面我們逐步分析一下,Back-Boost最終演變成成Flyback:
二極管反向接,變壓器匝數比變成1:n,變壓器次級同名端反接使得輸出電壓正負極和輸入極性一樣。MOS管接到初級變壓器的負極,以便簡化后期開關驅動電路的設計,稍微整理一下,就是的電路了。
總結
好了FlyBack Converter的工作原理簡單的分析到這里,有的人可能會說怎么連個公式都沒有,這里只想和大家分享一下FlyBack Converter電路的感性認識,公式書上就有這里就不拿出來嚇唬大家了,這個電路深入還有很多地方可以學習,例如其工作狀態(tài)CCM和DCM的波形分析、開關電路的驅動設計,以及后續(xù)的PCBLayout注意事項都是可以拿出來大書特書的東西,這里就是拋磚引玉,和大家一起探討一下最原始的東西,如有不對的地方希望指正,一起學習,一起進步。