拉萨干式变压器整流电路的设计以及相关分析

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有关拉萨干式变压器整流和倍流整流，传统上拉萨干式变压器变压器副边整流电路大多采用带中心抽头的全波整流电路，该电路拓扑结构简单．器件总数少，二极管通态损耗小，但是变压器副边绕组的利用率较低。随着技术的迅速发展，拉萨干式变压器要求更大的输出电流和更小的输出电压纹波。对低压大电流输出的变压器而言，中心抽头不仅给变压器的没计和制造带来很大困难，而且外部引线的安装和焊接也很难处理。与传统的变压器副边带中心抽头的全波整流电路相比，倍流整流电路有以下优点：减小了变压器副边绕组的电流有效值；变压器利用率较高，无需中心抽头，结构简单；输出电感纹波电流抵消可以减小输出电压纹波；双电感也更适合于分布式功率耗散的要求。拉萨干式变压器
工作原理，倍流整流电路可以被看成是由传统的全桥整流电路演变而来。全桥整流电路中的两个下方二极管用两个电感取代，即可获得，经过整理后即可得到倍流整流电路。实际上倍流整流电路也可以由全波整流电路通过拓扑变换得来。输出电感与输出电容和负载电阻串联，而串联连接的兀件可以互换位置，因此将输出电感换到输出负母线；将变压器的副边绕组看成电压源，而把输出电感看成电流源；由虚线框内三端口的Y/△变换；再将电流源恢复成输出电感，将电压源恢复成变压器的副边绕组倍流整流电路。拉萨干式变压器
变压器副边电压VT为VS，电压极性为正，两个滤波电感的电流IL1和IL2极性都为正，二极管D1正向偏置导通，而D2反向截止。电感L1的电流IL1经二极管D1和输出电容C0续流，电感L1上的电压VL1为一Vo，极性为负，因此电流IL1线性减小，下降斜率由输出电压Vo和电感L1的比值决定。变压器副边电压VT通过二极管D1和输出电容Co加到电感L2上，因此电感L2上的电压VL2为VS-Vo，极性为正，电流IL2线性增加，上升斜率由变压器副边电压与输出电压的差VS一V0和电感L2的比值决定。变压器的副边电流IT等于IL2，电流I01为两个滤波电感电流的和IL1+IL2，由于输出大电容Co的滤波作用，输出电流I0为I01的直流分量。变压器的副边电流IT等于IL2。逆变拉萨干式变压器
因此可解析倍流整流电路的变压器副边平均输送电流仅为输出负载电流的一半。当一个电感在高频变压器副边的电压驱动下通过副边输送一半负载电流时，另一个电感也输送着相对于输出负载电流相同方向的另一半续流电流．且此续流电流不通过副边绕组。滤波电感平均输送电流仅为输出负载电流的一半，输出负载电流由两个电感同时分担，每个滤波电感的工作频率都等于高频变压器的工作频率。