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开关电源整流器中的总损耗率有哪些?
发布时间:2019-10-8 15:58:00   来源:杭州三科变频技术有限公司   人气值:

在典型的异步整流器开关电源的总损耗中,输出整流器的损耗占总损耗的40%或65%。因此,理解本节是非常重要的。整流器损耗也可分为三部分:导通损耗、导通损耗、关断损耗。

在整流器整流损失传导损耗被接通和一个稳定的电流和电压波形。这种损失可通过选择流过达到的恒定电流时,整流器的正向电压降受到抑制。具有PN二极管的正向平坦的VI特性,但比压降更高(0.7〜1.1V);下转折电压的肖特基二极管(O.3〜0.6V),但一个电压 - 电流特性是较不陡峭的,这意味着,随着电流的增加,其增加比PN二极管的正向电压更快。过渡段和所述波形被转换成的三角形的一个矩形区域,利用公式(3)可以计算出的损失。

分析输出整流器的开关损耗要复杂得多。整流器的固有特性会在本地电路中引起许多问题。

在开闸期间,过渡过程由整流器的正恢复特性决定。前向恢复时间是指在二极管两端加上前向电压开始流动前向电流的时间。对于pn型快速回收二极管,这次是5~15 ns。肖特基二极体由于自身具有较高的电容,有时表现出更长的正恢复时间特性。虽然这种损失不是很大,但它会在电源内部引起其他问题。在前向回收过程中,电感和变压器没有较大的负载阻抗,电源开关或整流器仍处于停机状态,这导致储存的能量振荡,直到整流器开始流过正流并钳制功率信号。

在关机时刻,反向恢复特性起着重要作用.当反向电压施加到二极管两端时,PN二极管的反向恢复特性由结中的载流子决定。这些导通能力有限的载流子需要从反向进入结中,从而构成流过二极管的反向电流。相关损耗可能很大,因为反向电压会在结电荷耗尽前迅速上升,反向电流通过变压器反射到一次开关电源,从而增加功率管的损耗。以图1为例,您可以在打开时看到峰值电流.

类似的反向恢复特性也出现在肖特基整流器的高电压,这一功能不是由载体引起的,但是由于这些具有较高的肖特基二极管的结电容引起的。在所谓的高电压肖特基二极管是其反向击穿电压大于60V以上。

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