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emc设计基础知识:什么是前向系统?

由于配置相对简单且易于控制,前向系统代表了一种比较流行的系统。

      就特性而言,与反激系统相比,正向系统能够产生更大的功率输出,同时需要电感器和续流二极管(换向二极管:D2),此外,类似于反激系统,通过在输出的反馈线上使用光耦合器,可以将正向系统制成绝缘电源单元。

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正向系统的工作原理如下:
1、当MOSFET导通时,二极管D1导通,并通过电感向负载提供电流。
2、当MOSFET关断时,存储在电感器中的能量以电流的形式通过二极管D2提供给负载。图23显示了关键节点的波形。

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转发系统:关键节点的波形

      由于前向系统仅在一个方向上激励变压器,而晶体管关闭,因此必须释放(复位)存储在变压器中的能量,为此,正向系统需要一个复位(缓冲)电路(位于图中变压器初级侧的RCD)。通常,使用包含电阻器,电容器和二极管的电路来配置复位电路。但是,由于能量终会丢失,基本上变压器的利用效率可能不会很高。
 
关于复位操作,在开关晶体管上施加高达DC输入电压1.5至2倍的电压(在图中,Vp和Vds波形中的VR)。该电压随缓冲电阻和电容而变化。近,一种系统已经开始使用,通过恢复需要复位的能量,将能够降低损耗的有源钳位与Vds相结合。

      此外,在踩下的情况下,初级侧的电流量低,并且线圈中捕获的能量的量不是那么大。但是,当正向系统用于升压时,初级侧的电流增加。由于线圈中的能量积累也随着电流的平方而变化,因此复位电路中的能量损失趋于变大。因此,尽管该电路用于降压操作,但它很少用于加速应用。

在AC / DC转换中,主要使用交换系统。虽然它也可以用在变压器系统中,类似于反激系统,但正向系统的使用仅限于需要足够绝缘的应用。

反激系统关键点:
1、虽然比反激系统更复杂,但在二次侧,正向系统的工作原理与使用二极管整流(异步)的DC / DC转换相同。

2、由于缓冲电路也广泛用于电源设计,我们需要深入了解这些电路的基本原理。

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