在現(xiàn)代電子設(shè)備中,開(kāi)關(guān)電源因其高效率和小型化的特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。本文將深入探討開(kāi)關(guān)電源中的兩種主要拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):正激式(Forward)和反激式(Flyback),分析它們的區(qū)別、聯(lián)系以及各自的應(yīng)用場(chǎng)景。
正激式開(kāi)關(guān)電源:
正激式開(kāi)關(guān)電源在開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí),變壓器的原邊和副邊同時(shí)工作,能量直接從輸入傳遞到輸出。
當(dāng)開(kāi)關(guān)管關(guān)斷時(shí),正激的輸出主要靠?jī)?chǔ)能電感和續(xù)流二級(jí)管來(lái)維持輸出。
正激電路不宜做多路輸出,且需要在次級(jí)整流后串電感以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。
正激式變壓器不蓄積能量,只負(fù)責(zé)偶合傳輸。
正激式工作存在剩磁,為防止飽和需要消磁電路,且需要蓄能線圈和續(xù)流二極管。
反激式開(kāi)關(guān)電源:
反激式開(kāi)關(guān)電源在開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)給變壓器存儲(chǔ)能量,但能量不會(huì)加在負(fù)載上;當(dāng)開(kāi)關(guān)管截止時(shí),變壓器的能量釋放到負(fù)載側(cè)。
反激的輸出主要靠變壓器次級(jí)釋放能量來(lái)維持輸出。
反激電路在原理上適合多路輸出穩(wěn)壓,可以按各路的電壓比率供應(yīng)能量。
反激式變壓器需把開(kāi)通過(guò)程中的能量蓄積在本身,關(guān)斷過(guò)程中再釋放。
反激式不用蓄能線圈和續(xù)流二極管。
盡管正激式和反激式開(kāi)關(guān)電源在工作原理上有所不同,但它們都屬于隔離型開(kāi)關(guān)電源,使用高頻變壓器來(lái)實(shí)現(xiàn)輸入和輸出之間的電氣隔離。這兩種技術(shù)都可以實(shí)現(xiàn)電壓的升高或降低,且輸出電壓的極性可以是正或負(fù),這取決于變壓器繞組的配置。
正激式開(kāi)關(guān)電源:
正激式開(kāi)關(guān)電源因其較好的輸出電壓瞬態(tài)控制特性和負(fù)載特性,通常用于對(duì)輸出電壓參數(shù)要求較高的場(chǎng)合。
正激式適用于中等功率電路,因其較高的器件成本和體積,一般不用于高功率或低功率應(yīng)用。
反激式開(kāi)關(guān)電源:
反激式開(kāi)關(guān)電源因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低,常用于功率需求不大的情況,如小型電子設(shè)備。
反激式適合于中小功率情況,且理論上是單位功率因數(shù),適合于對(duì)成本敏感的應(yīng)用。
正激式和反激式開(kāi)關(guān)電源各有優(yōu)勢(shì)和局限,選擇哪種技術(shù)取決于具體的應(yīng)用需求。正激式因其穩(wěn)定的輸出特性適用于要求較高的場(chǎng)合,而反激式因其簡(jiǎn)單和低成本適合于功率需求不大的應(yīng)用。了解這些基本的區(qū)別和聯(lián)系,可以幫助工程師在設(shè)計(jì)開(kāi)關(guān)電源時(shí)做出更合適的選擇。