常见的小功率电源几乎都是反激式电路,有些LED电源是单端或交错正向励磁的,而且都是单端的,核心只能使用第一象限。 然而,推挽电路和桥式电路都利用磁芯的一象限和三象限。
因此,在相同磁芯和相同频率的情况下,推挽式和桥式的功率会大于推挽式的功率。
过去,推挽自激电路采用三极管作为主要驱动器件,但存在一些缺点例如,放大倍数小,驱动困难,正向压降大,容易被高频自激损坏。
但随着MOS管的出现,它在大功率场景中具有更大的优势。 所以我们用MOS管来推拉自激。 那么它是如何工作的呢?
让我们看一下下面的电路图:
当开关 S1 闭合时,继电器的线圈通电,功率 +V 通过电感 L1 向 N1 N2(变压器)的中间抽头供电,此外,电流 C1 和 R2(电阻)流向 N3 和 N4 的中间抽头。
在这种情况下,N3 和 N4 的电流将通过电阻 R3 和 R4 并流向 Q1 和 Q2 的栅极。
如果我们以通常的方式看待它,我们可能会认为 Q1 和 Q2 会因此而打开并烧毁,但事实并非如此。
原因是 N1 和 N4 是同一个名字,N2 和 N3 也是同一个名字。 但是,根据实际情况,两者的电感将与内阻和其他参数值不一致,包括MOS管的导通电压。
如果我们假设此时 Q1 导通,那么 N1 上一定有电流,它们会立即在 N3 和 N4 上相互感觉到。 N4是同名端子,它将电流和电压同时叠加到Q1的栅源,并迅速放大,使Q1完全导通。
N3不是它的同名面,它也产生相反的电动势(由弱到强),导致Q2的栅源极产生负压并果断关闭。
当Q1导通时,变压器N1绕组并达到磁饱和,电流增加。 此时,磁通量不再增加,N4不能再使电流电压相互化,N1会迅速产生强大的反相电动势,N4的电动势也会跟着反相,Q1会被切断。
此时,N1上的电流是反转的,它与N3同名。 N3 将通过电阻 R3 向 Q2 提供电流和电压,Q2 将立即导通。
然后其余的和以前一样。
当变压器N2绕组再次达到磁饱和时,N2也产生反电动势,使N3也产生反电动势,然后切断Q2,N4互感电流使Q1导通。
这样,循环重复,振荡形成。
实际上,L1电感的作用是去耦和限制峰值电流。 这样不会使电路的空载电流过大,否则开关MOS管发烧很可能会严重并受损。
举例说明:这里使用压力倍整流。 为了降低变压器的匝数比,而交流电压很低,不容易击穿漆包线,降低了危险性。
推挽式电源在电路中工作时,两个对称电源开关一般只有一个导通,因此其导通损耗很小。 此外,它还具有结构简单、变压器铁芯利用率高等优点推挽式电源广泛应用于低电压、大电流场合。
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