經(jīng)過多年的發(fā)展,開關(guān)電源技術(shù)已經(jīng)取得了很大成功,其應(yīng)用也十分普遍和廣泛。但因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,涉及的元器件較多,以及要降低成本、提高可靠性,仍存在一些問題需要解決。例如:電源的設(shè)計和生產(chǎn)需要較高的技術(shù)支持;電路的調(diào)試要有實際經(jīng)驗,也有一定的難度。對于第一個問題,由于目前各種開關(guān)電源雖然形式多樣,結(jié)構(gòu)各異,但其大都源于幾種基本的dc-dc變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),或者是這些基本電路組合,因此,可以對幾種基本dc-dc變換器進(jìn)行分析,將已有的電路設(shè)計公式應(yīng)用于實際開關(guān)電源的設(shè)計。對于第二個問題,隨著計算機(jī)硬件和軟件的發(fā)展以及仿真技術(shù)的不斷完善,人們可以利用仿真技術(shù)來解決開關(guān)電源產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)中存在的問題。
本文在對基本的buck變換器電路拓?fù)浞治龅幕A(chǔ)上,對與之相關(guān)的正激變換器和雙管正激變換器進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)可以通過等效變換,從buck變換電路的設(shè)計公式中推導(dǎo)出正激變換和雙管正激變換電路的參數(shù)計算公式;此外,采用pspice仿真軟件進(jìn)行了電路仿真試驗,仿真結(jié)果證明了開關(guān)電源電路設(shè)計的正確性。
2 buck變換的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與參數(shù)設(shè)計
基本buck變換器的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示,由電壓源vi、串聯(lián)開關(guān)s、續(xù)流二極管vd和由lc組成的電流負(fù)載組合而成,其中l(wèi)的大小決定輸出電流紋波,而輸出電壓紋波則由c決定,這是最基本的一種直流變換器。