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激光電源

開關電源中功率晶體管的二次擊穿現象及防護措施(二)

星之球激光 來源:電子工程網2012-06-26 我要評論(0 )   

3) 無源回饋關(guan) 斷緩衝(chong) 電路(圖4) : 圖中Co 為(wei) 轉移電容, Dc 為(wei) 回饋二極管,由這兩(liang) 個(ge) 元件 將能量回饋到負載上。當管子關(guan) 斷時,緩衝(chong) 電容Cs 充電至電源電壓Vcc ,在管子...

       3) 無源回饋關(guan) 斷緩衝(chong) 電路(圖4) : 圖中Co 為(wei) 轉移電容, Dc 為(wei) 回饋二極管,由這兩(liang) 個(ge) 元件將能量回饋到負載上。當管子關(guan) 斷時,緩衝(chong) 電容Cs 充電至電源電壓Vcc ,在管子下一次開通時,負載電流從(cong) 續流二極管Df 轉移至晶體(ti) 管。同時, Cs 上的電壓諧振到Co 上。 當管子再關(guan) 斷時,電容Cs 再次充電,電容Co向負載放電,能量得到回饋。

 

  圖4  無源回饋關(guan) 斷緩衝(chong) 回路

  圖4 無源回饋關(guan) 斷緩衝(chong) 回路

 

  4) 無源回饋開通緩衝(chong) 電路(圖5) :此電路通過變壓器將磁場貯能回饋到電源。變壓器為(wei) 雙線繞製,其原邊具有一定電感;幅邊的極性與(yu) 原邊相反,並且接有反向二極管。管子開通時,原邊承受全部電源電壓,副邊無通電回路。管子關(guan) 斷時,副邊感應電壓極性換向,當其電壓高於(yu) 電源電壓Vcc 時, 向電源饋送能量。

 

  圖5  無源回饋開通緩衝(chong) 回路

  圖5 無源回饋開通緩衝(chong) 回路

 

  5) 複合緩衝(chong) 電路: 將開通緩衝(chong) 電路與(yu) 關(guan) 斷緩衝(chong) 電路結合在一起, 則形成複合緩衝(chong) 電路, 在晶體(ti) 管開通和關(guan) 斷時複合緩衝(chong) 電路均有保護作用。這種電路也分為(wei) 耗能式和饋能式兩(liang) 類。

  a. 耗能式複合緩衝(chong) 電路(圖6) : 在管子開通時, 緩衝(chong) 電容經Cs 、Rs 、Ls 回路放電, 減少了管子承受的電流上升率。此外,在管子開通時,電感Ls 還可限製續流二極管Df 的反向恢複電流。

 

  圖6  耗能式複合緩衝(chong) 回路

  圖6 耗能式複合緩衝(chong) 回路

 

  b. 饋能式複合緩衝(chong) 電路(圖7) : 當晶體(ti) 管關(guan) 斷時, 電容Co和電感Ls 並聯運行,將貯存的能量饋送到負載。當電容Co 放電時,電感Ls 上的電壓逐漸減小為(wei) 0 ,在這段時間內(nei) 負載電流經續流二極管Df 導通。

 

  圖7  饋能式複合緩衝(chong) 回路

  圖7 饋能式複合緩衝(chong) 回路

 

  上述各種緩衝(chong) 電路不外乎分為(wei) 兩(liang) 大類型, 即耗能式和饋能式。耗能式線路簡單但相對耗能較高,適合於(yu) 較小功率電源使用。饋能式線路複雜, 但在大功率電源中, 如果將緩衝(chong) 電路所耗散的能量以熱的形式散發, 勢必造成很大麻煩, 因此, 要采用饋能式緩衝(chong) 電路。

       2 結束語

 

  有效地避免主開關(guan) 管的二次擊穿是提高開關(guan) 電源可靠性的關(guan) 鍵, 也是值得研究的一個(ge) 課題。當前, 開關(guan) 電源正朝著高頻化、大功率化的方向發展, 上麵所討論的問題會(hui) 顯得更為(wei) 突出。應引起足夠的重視。

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