移相全橋 PWM DC/DC 變換器基本的全橋電路結(jié)構(gòu)基本的 DC/DC 全橋變換器由全橋逆變器和輸出整流濾波電路構(gòu)成,右圖 顯示了PWM DC/DC 全橋變換器的電路基本拓撲結(jié)構(gòu)及主要波形。Vin是直流輸入電壓,Q1&D1~Q4&D4構(gòu)成變換器的兩個橋臂,高頻變壓器 TR 的原副邊匝比為 K,DR1和 DR2是輸出整流二極管,Lf是輸出濾波電感,Cf是輸出濾波電容,RL是負載。 [5]波形通過控制四個開關(guān)管 Q1~Q4,在 A、B 兩點得到一個幅值為 Vin的交流方波電壓,經(jīng)過高頻變壓器的隔離變壓后,在變壓器副方得到一個幅值為 Vin/K 的交流方波電壓,然后通過由 DR1和 DR2構(gòu)成的輸出整流橋,在 CD 兩點得到幅值為 Vin/K 的直流方波電壓。半波整流是利用二極管的單向?qū)щ娦赃M行整流的常用的電路,常用來將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?[2]。浦東新區(qū)本地整流橋圖片
作用全波整流輸出電壓的直流成分(較半波)增大,脈動程度減小,但變壓器需要中心抽頭、制造麻煩,整流二極管需承受的反向電壓高,故一般適用于要求輸出電壓不太高的場合。原理橋式整流電路的工作原理如下:e2為正半周時,對D1、D3加正向電壓,Dl、D3導通;對D2、D4加反向電壓,D2、D4截止。電路中構(gòu)成e2、D1、Rfz 、D3通電回路,在Rfz 上形成上正下負的半波整流電壓,e2為負半周時,對D2、D4加正向電壓,D2、D4導通;對D1、D3加反向電壓,D1、D3截止。電路中構(gòu)成e2、D2Rfz 、D4通電回路,同樣在Rfz 上形成上正下負的另外半波的整流電壓 [4]。普陀區(qū)質(zhì)量整流橋?qū)Yu店多脈沖整流技術(shù)按整流的波頭多少可以分為12、18、24等脈沖整流器。
但是,在實際并聯(lián)運用時",由于各二極管特性不完全一致,不能均分所通過的電流,會使有的管子因為負擔過重而燒毀。因此需在每只二極管上串聯(lián)一只阻值相同的小電阻器,使各并聯(lián)二極管流過的電流接近一致。這種均流電阻R一般選用零點幾歐至幾十歐的電阻器。電流越大,R應(yīng)選得越小。圖片圖5-8示出了二極管串聯(lián)的情況。顯然在理想條件下,有幾只管子串聯(lián),每只管子承受的反向電壓就應(yīng)等于總電壓的幾分之一。但因為每只二極管的反向電阻不盡相同,會造成電壓分配不均:內(nèi)阻大的二極管,有可能由于電壓過高而被擊穿,并由此引起連鎖反應(yīng),逐個把二極管擊穿。在二極管上并聯(lián)的電阻R,可以使電壓分配均勻。均壓電阻要取阻值比二極管反向電阻值小的電阻器,各個電阻器的阻值要相等。
當T1、T6導通時,ud=uab;T1、T2導通時,ud=uac;同理,依次為ubc,uba,uca,ucb,均為線電壓的一部分,脈動頻率為300Hz,晶閘管T1上的電壓uT1波形分為三段,在T1導電的120°中,uT1=0(*管壓降);當T3導通,T1受反向電壓關(guān)斷,uT1=uab;T5導通時,T3關(guān)斷,uT1=uac。因此晶閘承受的比較大正、反向電壓為線電壓的峰值。采用三相全控橋式整流電路時,輸出電壓交變分量的比較低頻率是電網(wǎng)頻率的6倍,交流分量與直流分量之比也較小,因此濾波器的電感量比同容量的單相或三相半波電路小得多。另外,晶閘管的額定電壓值也較低。因此,這種電路適用于大功率變流裝置。另外根據(jù)EMI測量標準,為減小電網(wǎng)阻抗對測量結(jié)果的影響,需要在整流橋的電網(wǎng)輸入端接入線性阻抗穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò) 。
其特點是:超前橋臂實現(xiàn)零電壓開通,原理不變;滯后橋臂實現(xiàn)零電流關(guān)斷,開關(guān)管兩端不再并聯(lián)電容,以避免開通時電容釋放的能量加大開通損耗。在此對移相全橋 ZVZCS PWM 變換器的基本原理做一簡要介紹。 [5]圖4 工作波形基本移相全橋 ZVZCS 電路及主要工作波形如右圖4所示。滯后橋臂實現(xiàn) ZCS 的方法主要是主電路中在變壓器原邊串聯(lián)一個隔直電容 Cb。它一方面避免因器件特性的不對稱等原因產(chǎn)生直流偏磁而導致變壓器飽和的現(xiàn)象;同時當 Q1 關(guān)斷、D3 導通時,原邊電感電流通過 Q4、D3 續(xù)流;VAB=0,隔直電容上的電壓反加在諧振電感和漏感上迫使電感電流 ip 下降到零,創(chuàng)造了滯后橋臂零電流關(guān)斷的條件。 [5為了保證輸出電壓平滑,輸出的各線電壓矢量長度相等,且相鄰矢量間隔為20°。崇明區(qū)質(zhì)量整流橋哪家好
另外兩組輔三相電壓與(Va',Vb',Vc')分別供電兩組輔整流橋,三組整流橋直接并聯(lián)輸出到負載。浦東新區(qū)本地整流橋圖片
變壓器次級電壓e2,是一個方向和大小都隨時間變化的正弦波電壓,它的波形如圖5-2(a)所示。在0~K時間內(nèi),e2為正半周即變壓器上端為正下端為負。此時二極管承受正向電壓面導通,e2通過它加在負載電阻Rfz上,在π~2π 時間內(nèi),e2為負半周,變壓器次級下端為正;上端為負。這時D承受反向電壓,不導通,Rfz,上無電壓。在2π~3π時間內(nèi),重復0~π 時間的過程,而在3π~4π時間內(nèi),又重復π~2π時間的過程…這樣反復下去,交流電的負半周就被"削"掉了,只有正半周通過Rfz,在Rfz上獲得了一個單一右向(上正下負)的電壓,如圖5-2(b)所示,達到了整流的目的,但是,負載電壓Usc。浦東新區(qū)本地整流橋圖片
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