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电气工程学院第七章
反激式变换器电路
原理
分析
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及仿真
方法
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第七章
反激式变换器电路
原理分析及仿真方法1.变压器隔离型直流变换器1.变压器隔离型直流变换器 电路特点：
输入与输出的电气绝缘。
通过变压器可以获得更高的升压、降压比，使变换器的设计得到优化。
多绕组变压器可实现多路输出的直流变换器。1.变压器隔离型直流变换器1.变压器隔离型直流变换器变换器类型：
正激变换器
反激变换器：小功率、多组输出应用（5V/±15V电源）
推挽变换器
半桥变换器
全桥变换器null2.Flyback converter (反激变换器)基本电路由buck-boost推演而得. 反激变换器——开关管导通时电源将电能转为磁能储存在电感（变压器）中，当开关管关断时再将磁能变为电能传送到负载电流连续——开关管关断后变压器副边电流不降为零
电流断续——开关管关断后变压器副边电流降为零null理想变压器模型：电压基本方程:电流基本方程: 理想变压器各绕组的电压与匝数成正比，且同名端具有相同极性；各绕组电流与匝数乘积之和为零，即电流的变比与匝比成反比，且极性相反（点进点出原则）。null2.1 电流连续时输入输出关系开关管导通：null开关管导通时，磁通、原边电流线性增长。null开关管关断：null开关管关断时，磁通、副边电流线性下降。nullnull2.2 电流连续时器件选择开关管关断：开关管导通：null负载电流平均值：功率平衡式：null2.3 电流断续情况临界条件：输入输出关系：？null输入输出关系：null器件选择：null 假设电感较大，忽略电流波动，则有功率平衡式：2.4 变压器变比与占空比的选择 当输出功率一定时，占空比小则器件电压低，但电流较大；占空比大则电流小但电压高。因此占空比选为0.5左右。 考虑输入电压扰动，从调整范围考虑，占空比选为0.5左右。 则变压器变比通常为：null电流连续时，输出电压仅与输入电压和占空比有关，与负载无关。
电流断续时，输出电压是输入电压、占空比和负载电流的非线性函数，只有调节占空比，才能保证输出电压不变。
常用于100-200W以下的小容量DC/DC变换（如控制系统所需的辅助电源 ）。
用作多路输出电源比较合适。 2.5 说明null3.Matlab中的变压器模型3.1 变压器模型的分类
线性变压器（Linear ）：2或3绕组
饱和变压器（Saturable） ：2或3绕组，可编辑饱和特性
多绕组变压器（Multi-Winding）：任意，可编辑饱和特性
三相变压器（Three-Phase）1：2绕组，可编辑饱和特性
三相变压器（Three-Phase）2：3绕组，可编辑饱和特性
三相变压器（Three-Phase）3：2绕组，端口全部开放
Z型移相变压器（Zigzag Phase-Shifting）
null3.Matlab中的变压器模型3.2线性变压器等效电路null3.Matlab中的变压器模型3.3 变压器模型的参数设置
基本参数：功率Pn、频率fn
绕组参数：额定电压有效值、绕组电阻、漏感
励磁参数：励磁电阻、励磁电感
标幺值方式
参数设置null4.DC-DC变换器的双环控制4.1 电压反馈控制的特点
结构简单、设计方便
扰动 全部状态发生变化 输出电压变化 反馈调节
响应慢，输出波动大，甚至不稳定
以反激变换器为例null4.DC-DC变换器的双环控制4.2 双环控制的结构null4.DC-DC变换器的双环控制4.3 电流控制方法
峰值电流法
平均电流法
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