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串连谐振充电电路的静态阐发
2020-11-11

串连谐振充电电路的静态任务状况是由电路的固有频次f0和开关管的任务频次fS之间的干系决议的,按照任务频次fS和固有频次f0的干系,能够或许决议电路中的谐振电流是持续的仍是断续的。


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尝试中谐振电容为0.4F,谐振电感为18H,按照公式可算出该电路的固有谐振频次f0=1/2πꇌLC=59kHz,上面按照差别的任务频次时的差别电流波形遏制申明,当开关元件的任务频次小于谐振频次的一半(fS<f0/2)时,尝试中任务频次为22.73kHz,测得的电流波形如图3:

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图2中,t0时辰,开关管S1闭合,串连谐振电路中的谐振电流iL(t)由零起头,在t1时辰,谐振电流iL(t)过零,此时疾速规复二极管D1导通,电流反向并逐步减小,最初在t2时辰趋于零(开关管S1在这一进程中遏制任务)。因为fS<f0/2,以是呈现电流断续景象(t2到t3时辰)。而从t3时辰起头,又持续下半个周期,开关管S2闭合,电流反向,到t4时辰全部周期竣事,由图3可知,因为谐振电畅通过零点,开关管S1和S2能够或许天然的在零电流时关断,且开关管S1和S2还能够或许在零电流时导通,是以,这类谐振型任务体例对减小开关管的开关消耗,消弭逼迫关断进程中在开关管上产生的高反峰电压,减小开关管上蒙受的开关应力和进步开关管的任务寿命等,都具备首要的意思。当开关元件的任务频次大于谐振频次的一半(fS>f0/2)时,串连谐振电路中的谐振电流iL(t)时持续的,尝试中的任务频次为36.23kHz,测得的电流波形如图4:

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由图咱们能够或许看出在fS>f0/2时,开关管S1和S2都是在零电流下关断的,但不是在零电流状况下守旧的,对开关管来讲很倒霉。

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当开关元件的任务频次类似即是谐振频次的一半(fS=f0/2)时,尝试中任务频次为29.76kHz,测得的电流波形如图5:

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从上图能够或许看出此状况为一种临界状况.

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因为LC串连谐振型逆变器作为充电电路具备恒流源充电效力高的特色,已普遍利用在激光电源充电电路中。本文首要对串连谐振电路遏制了静态阐发,连系现实测得的波形能够或许看出:当电路任务在fS<f0/2时,做到了零流开关,对开关管来讲是最有益的,图6为在开关元件的任务频次小于谐振频次的一半(fS<f0/2)时图1所示的半桥式串连谐振充电电路中充电电容C3的放电、充电时的取样波形。

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能够或许看出,串连谐振式充电电路的充电波形呈线性,如许能够或许到达较高的充电效力。

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