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设计脉冲电容充电电源时应考虑的问题

通过对LC串联谐振和LCC串并联谐振电路特性的分析比较,在设计脉冲电容充电电源时应考虑以下几个问题:

    1)实际的LC串联谐振电路都是LCC串并联谐振电路,对LC串联谐振电路的分析设计要考虑分布电容的影响。

    2)谐振脉冲电容充电电源需要直流母线侧电压尽量稳定,所以主电路供电电源应当采用三相全桥整流甚至可控整流或加入稳压电路的方法使直流母线电压稳定。

    3)如果脉冲电容充电电源要求恒流特性、快速充电,则应该尽量减小电路的分布电容,使电路接近串联谐振,并通过开关控制策略(PFM)使充电后期电流恒定,此外,减小分布电容后还可以通过增加变压器变比,使输出电压高于目标充电电压,应用时避开满电压输出阶段,在目标充电电压之前阶段的充电电流保持恒定。

    4)如果脉冲电容充电电源要求降低对供电系统功率的要求、减小开关管、变压器等容量、减小电源体积和质量,则应当在实际电路的变压器副边并入并联谐振电容(相当于和分布电容并联),满足k=C2/C1>1/3专,使电路工作在软开关LCC串并联谐振状态,但此方法的代价是延长脉冲电容充电电源充电时间 。

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