開關電源拓撲結構有哪些優(yōu)缺點詳細資料說明

本文檔的主要內(nèi)容詳細介紹的是開關電源拓撲結構有哪些優(yōu)缺點詳細資料說明。

　　為了表征各種電壓或電流波形的好壞，一般都是拿電壓或電流的幅值、平均值、有效值、一次諧波等參量互相進行比較。在開關電源之中，電壓或電流的幅值和 平均值最直觀，因此，我們用電壓或電流的幅值與其平均值之比，稱為脈動系數(shù)S;也有人用電壓或電流的有效值與其平均值之比，稱為波形系數(shù)K。

　　因此，電壓和電流的脈動系數(shù)Sv、Si以及波形系數(shù)Kv、Ki分別表示為：

　　Sv = Up/Ua —— 電壓脈動系數(shù) （1-84）

　　Si = Im/Ia —— 電流脈動系數(shù) （1-85）

　　Kv =Ud/Ua —— 電壓波形系數(shù) （1-86）

　　Ki = Id/Ia —— 電流波形系數(shù) （1-87）

　　上面4式中，Sv、Si、Kv、Ki分別表示：電壓和電流的脈動系數(shù)S，和電壓和電流的波形系數(shù)K，在一般可以分清楚的情況下一般都只寫字母大寫S或 K。脈動系數(shù)S和波形系數(shù)K都是表征電壓或者電流好壞的指標，S和K的值，顯然是越小越好。S和K的值越小，表示輸出電壓和電流越穩(wěn)定，電壓和電流的紋波 也越小。

　　反激式開關電源的優(yōu)點和缺點

　　1 反激式開關電源的電壓和電流的輸出特性要比正激式開關電源的差。

　　反激式開關電源在控制開關接通期間不向負載提供功率輸出，僅在控制開關關斷期間才把存儲能量轉(zhuǎn)化為反電動勢向負載提供輸出，但控制開關的占空比為 0.5時，變壓器次級線圈輸出的電壓的平均值約等于電壓最大值的的二分之一，而流過負載的電流正好等于變壓器次級線圈最大電流的四分之一。即電壓脈動系數(shù) 等于2，電流脈動系數(shù)等于4。反激式開關電源的電壓脈動系數(shù)，和正激式開關電源的脈動系數(shù)基本相同，但是電流的脈動系數(shù)是正激式開關電源的電流脈動系數(shù)的 兩倍。由此可知，反激式開關電源的電壓和電流的輸出特性要比正激式開關電源的差。特別是，反激式開關電源使用的時候，為了防止電源開關管過壓擊，起占空比 一般都小于0.5，此時，流過變壓器次級線圈的電流會出現(xiàn)斷續(xù)，電壓和電流的脈動系數(shù)都會增加，其電壓和電流的輸出特性將會變得更差。

　　2 反激式開關電源的瞬態(tài)控制特性相對來說比較差。

　　由于反激式開關電源僅在開關關斷期間才向負載提供能量輸出，當負載電流出現(xiàn)變化時，開關電源不能立即對輸出電壓或電流產(chǎn)生反應，而需要等到下一個周期 事，通過輸出電壓取樣和調(diào)寬控制電路的作用，開關電源才開始對已經(jīng)過去了的事情進行反應，即改變占空比，因此，反激式開關電源的瞬態(tài)控制特性相對來說比較 差。有時，當負載電流變化的頻率和相位與取樣、調(diào)寬控制電路輸出的電壓的延時特性在相位保持一致的時候，反激式開關電源輸出電壓可能會產(chǎn)生抖動，這種情況 在電視機的開關電源中最容易出現(xiàn)。

　　3 反激式開關電源變壓器初級和次級線圈的漏感都比較大，開關電源變壓器的工作效率低。

　　反激式開關電源變壓器的鐵芯一般需要留一定的氣隙，一方面是為了防止變壓器的鐵芯因流過變壓器的初級線圈的電流過大，容易產(chǎn)生磁飽和。另一方面是因為 變壓器的輸出功率小，需要通過調(diào)整電壓器的氣隙和初級線圈的匝數(shù)，來調(diào)整變壓器初級線圈的電感量的大小。因此，反激式開關電源變壓器初級和次級線圈的漏感 都比較大，從而會降低開關電源變壓器的工作效率，并且漏感還會產(chǎn)生反電動勢，容易把開關管擊穿。