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激光電源

開(kāi)關(guān)電源中功率晶體管的二次擊穿現(xiàn)象及防護(hù)措施(二)

星之球激光 來(lái)源:電子工程網(wǎng)2012-06-26 我要評(píng)論(0 )   

3) 無(wú)源回饋關(guān)斷緩沖電路(圖4) : 圖中Co 為轉(zhuǎn)移電容, Dc 為回饋二極管,由這兩個(gè) 元件 將能量回饋到負(fù)載上。當(dāng)管子關(guān)斷時(shí),緩沖電容Cs 充電至電源電壓Vcc ,在管子...

       3) 無(wú)源回饋關(guān)斷緩沖電路(圖4) : 圖中Co 為轉(zhuǎn)移電容, Dc 為回饋二極管,由這兩個(gè)元件將能量回饋到負(fù)載上。當(dāng)管子關(guān)斷時(shí),緩沖電容Cs 充電至電源電壓Vcc ,在管子下一次開(kāi)通時(shí),負(fù)載電流從續(xù)流二極管Df 轉(zhuǎn)移至晶體管。同時(shí), Cs 上的電壓諧振到Co 上。 當(dāng)管子再關(guān)斷時(shí),電容Cs 再次充電,電容Co向負(fù)載放電,能量得到回饋。

 

  圖4  無(wú)源回饋關(guān)斷緩沖回路

  圖4 無(wú)源回饋關(guān)斷緩沖回路

 

  4) 無(wú)源回饋開(kāi)通緩沖電路(圖5) :此電路通過(guò)變壓器將磁場(chǎng)貯能回饋到電源。變壓器為雙線繞制,其原邊具有一定電感;幅邊的極性與原邊相反,并且接有反向二極管。管子開(kāi)通時(shí),原邊承受全部電源電壓,副邊無(wú)通電回路。管子關(guān)斷時(shí),副邊感應(yīng)電壓極性換向,當(dāng)其電壓高于電源電壓Vcc 時(shí), 向電源饋送能量。

 

  圖5  無(wú)源回饋開(kāi)通緩沖回路

  圖5 無(wú)源回饋開(kāi)通緩沖回路

 

  5) 復(fù)合緩沖電路: 將開(kāi)通緩沖電路與關(guān)斷緩沖電路結(jié)合在一起, 則形成復(fù)合緩沖電路, 在晶體管開(kāi)通和關(guān)斷時(shí)復(fù)合緩沖電路均有保護(hù)作用。這種電路也分為耗能式和饋能式兩類。

  a. 耗能式復(fù)合緩沖電路(圖6) : 在管子開(kāi)通時(shí), 緩沖電容經(jīng)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(kāi)通時(shí),電感Ls 還可限制續(xù)流二極管Df 的反向恢復(fù)電流。

 

  圖6  耗能式復(fù)合緩沖回路

  圖6 耗能式復(fù)合緩沖回路

 

  b. 饋能式復(fù)合緩沖電路(圖7) : 當(dāng)晶體管關(guān)斷時(shí), 電容Co和電感Ls 并聯(lián)運(yùn)行,將貯存的能量饋送到負(fù)載。當(dāng)電容Co 放電時(shí),電感Ls 上的電壓逐漸減小為0 ,在這段時(shí)間內(nèi)負(fù)載電流經(jīng)續(xù)流二極管Df 導(dǎo)通。

 

  圖7  饋能式復(fù)合緩沖回路

  圖7 饋能式復(fù)合緩沖回路

 

  上述各種緩沖電路不外乎分為兩大類型, 即耗能式和饋能式。耗能式線路簡(jiǎn)單但相對(duì)耗能較高,適合于較小功率電源使用。饋能式線路復(fù)雜, 但在大功率電源中, 如果將緩沖電路所耗散的能量以熱的形式散發(fā), 勢(shì)必造成很大麻煩, 因此, 要采用饋能式緩沖電路。

       2 結(jié)束語(yǔ)

 

  有效地避免主開(kāi)關(guān)管的二次擊穿是提高開(kāi)關(guān)電源可靠性的關(guān)鍵, 也是值得研究的一個(gè)課題。當(dāng)前, 開(kāi)關(guān)電源正朝著高頻化、大功率化的方向發(fā)展, 上面所討論的問(wèn)題會(huì)顯得更為突出。應(yīng)引起足夠的重視。

 

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