1000W高效全桥软开关稳压电源的试验数据与实测波形
摘要:用国产优质PQ50/50和四只低栅荷IRFP460LC、UC3875等,并在滞后臂增加辅助谐振网络,可制成廉价高效93.5%的100kHz、1000W移相控制ZVS全桥软开关电源。
本文引用地址:实用的100kHz、1000W移相控制ZVS全桥软开关电源IC控制系统UC3875与外围电路见图1,驱动电路及RM8Z变压器绕组实际参数见图2,该稳压电源的主功率变换器在断开+300V漏极电压、无反馈条件下实测控制板驱动电路输入脉冲波形(超前、滞后臂两组)见图3。
图3给出了在低压条件下(高压开关管断开+300V不工作),实测的驱动电路输入脉冲波形:一是超前臂IC8、9脚输出加到驱动电路基极的脉冲,二是滞后臂IC13、14脚输出加到驱动电路基极的脉冲。它们分别是在两种不同的死区时间(延迟调节)下,各给出了两组驱动脉冲波形。图4则给出了在高压反馈条件下,即电源整机正常工作时,驱动电路实测的输入脉冲波形,均在IC控制板上测量加到互补对称驱动管基极上的、已经发生移相控制的激励电压脉冲,其中两个不同的移相量,分别标注在超前臂和
图1用UC3875等组成的1000W全桥软开关电源IC移相控制系统实际外围电路图
2SD667:VCBO=120V,VEBO=5V,IC=1A,PC=0.9W
ICBO=10μA,hFE=60~120,fT=140MHz
COB=12pF,TJ=150℃
2SB647:VCBO=-120V,VEBO=-5V,IC=-1A,PC=0.9W
ICBO=-10μA,hFE=60~320,fT=140MHz
COB=20pF,TJ=150℃
RM8Z12:初始磁导率:2300μi±25%;饱和磁通密度:5100Gs;
电感因子AL值:1950nH/N2;
磁芯有效截面积:0.53AEcm2
磁芯体积尺寸:19.7mm×16.5mm×23.2mm
图2IC与驱动电路四对分立器件互补管及RM8Z磁芯
驱动变压器绕组实际参数示意图
管脚
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
VDC
4.98
4.83
2.61
2.99
1.08
4.84
2.41
6.99
7.04
15.04
管脚
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
VDC
15.03
0
6.95
6.94
2.41
3.92
3.58
0.68
0.75
0
滞后臂两组波形的对应相位关系图上。图中还给出了PWM脉宽调制的、两个不同的相应区间,为了便于观察,它们是在1000W电源处于半负载条件下测量的。
表1给出了在低压条件下,UC3875各脚直流工作电压测量值。
表1UC3875各脚直流工作电压测量值(V)
图3驱动电路的输入脉冲(在低压条件下测量)
图中R7、R15分别为IC7脚、15脚的对地电阻,可调。
图4加+300高压与反馈条件下实测的驱动电路输入脉冲波形
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