無論恒流源還是恒壓源,DC-DC隔離變換關鍵的元器件就是變壓器,變壓器不僅起到電氣隔離作用而且還起到變電壓的作用。
(1)基礎介紹,這次主要說說恒流源變壓器電氣參數(shù)的計算方案,因此假定變壓器磁芯已經(jīng)確定,如下磁芯形狀,如E-E型、EFD型和EC型等,磁芯中柱截面積即為磁芯有效截面積Ae,如下圖
<磁芯截面積示意圖>
以全橋為例,如下為簡易拓撲圖
<全橋拓撲圖>
全橋每個單元的上管和下管總是互補導通,如上圖紅色箭頭為對管S1和S4導通的情況,這時母線全電壓加在變壓器T線圈兩端,設變壓器原邊匝數(shù)為"N",開關頻率"f",磁芯截面積"Ae",磁通密度變化量"ΔB",那么根據(jù)前面幾次我們變壓器計算的說明,且全橋變壓器是雙向磁化型,因此得到如下(1)關系式:
(1)
<雙向磁化磁滯回線>
(2)恒流源變壓器電氣參數(shù)計算說明,假定恒流源輸出最大電壓為"Uomax"①、首先磁通密度變化量"ΔB",對于雙向磁化型,不考慮剩磁問題,因此可取"ΔB=0.2T至0.25T",當然對于單向磁化必須考慮剩磁問題(每個周期剩磁占據(jù)一部分磁通密度),"ΔB=0.15T至0.2T"是為取值偏小,因此磁芯利用率低,計算參考式子參閱前面文檔。
②、根據(jù)已知參數(shù)計算需要的匝數(shù),目的就是保證磁通密度在設定范圍內(nèi),不至于飽和