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【设计大赛】实验高效吸收回路的开关电源

参赛类型:开关电源

绿色节能的开关电源日益受到重视,将吸收回路的能量再利用而不是白白耗散掉无疑是一举多得的有效方法。
本人参照有关资料,将一款成品开关电源进行改造,现将过程向大家汇报如下。

 

    原电路如图一,可见吸收回路由D1、R6、C8组成,所吸收的能量由R6转变成热量耗散掉。不仅浪费能量还会产生多余的辐射和热量。

 

    改后的电路如图2,吸收回路由N2、D4、C1、C10组成,所吸收的能量储存于C1和C10可被再利用,从而不仅提高了效率而且变害为利。增加C10是考虑到C1存在等效电感。保留原DRC吸收回路是因为N1与N2之间存在不可避免的漏感,为安全起见予以保留,但此时主要起吸收作用的是新增加的吸收回路。
设计方面主要是吸收回路N2的匝数与变压器绕组的工艺。N2的匝数必须满足把开关管的漏极电压限制在2N1Vi/N2以下,为简化计算我的N2=N1*1.5 这样简化仅供参考,本机实际上N1为53匝,N2为79匝。在Vi=300V时,开关管的漏极电压约限制在520V。
变压器绕组的处理是将各绕组的次序由里向外先绕N4,再N3,N2,N1。这样安排主要考虑到反激回扫式能量传递主要由磁芯的中芯柱的磁电转换完成,所以将输出绕组放在最里层,将激磁绕组放在最外层。
 

外观见图三。
    参考资料是《开关式稳压电源的设计技术》作者:长谷川.彰  科学出版社1989年第一版第175页
              《晶体管开关稳压电源》作者:华东计算技术研究所电源研究室  人民邮电出版社1985年第一版第84页

 

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dxaw001
LV.4
2
2012-07-31 15:30

反激 绕组钳位

原来是RCD钳位

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2012-07-31 16:03
@dxaw001
反激绕组钳位原来是RCD钳位

这个做法的麻烦在于要在主变上加一个匝数不算少的绕组. 绝缘要求也不低. 

所以才未被广泛采用.

 

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xpt-2
LV.5
4
2012-08-01 12:13
@涛声依旧
这个做法的麻烦在于要在主变上加一个匝数不算少的绕组.绝缘要求也不低. 所以才未被广泛采用. 

新增绕组的确占了窗口空间,解决的办法是仔细选择各绕组线径。绝缘方面只要N1、N2不采用双线并绕就不是问题,这也是保留原DRC回路的原因。

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2012-08-16 10:37
@xpt-2
新增绕组的确占了窗口空间,解决的办法是仔细选择各绕组线径。绝缘方面只要N1、N2不采用双线并绕就不是问题,这也是保留原DRC回路的原因。

N年前玩过,对于小功率的电源,作用不明显.

不知道楼主的效果如何?

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xpt-2
LV.5
6
2012-08-16 12:26
@qinzutaim
N年前玩过,对于小功率的电源,作用不明显.不知道楼主的效果如何?
对这个效率接近90%的电源,再提高百分之几,的确感觉不明显,但从节能绿色的观念来看还是有意义的。
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虹源
LV.2
7
2012-08-19 11:50
@xpt-2
对这个效率接近90%的电源,再提高百分之几,的确感觉不明显,但从节能绿色的观念来看还是有意义的。
为何不在输出整流后或辅助绕组整流后加高频瓷片电容吸收呢!更简单有效
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2012-08-20 11:09
@xpt-2
对这个效率接近90%的电源,再提高百分之几,的确感觉不明显,但从节能绿色的观念来看还是有意义的。
要的是实际测量的数据,不是空话....
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2012-08-23 08:06
这个倒是一个好思路。。。。关注一下。。。
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2012-08-23 10:14
@dxsmail
这个倒是一个好思路。。。。关注一下。。。
大家好!我公司是做电源的,长期有招聘电源方面人才,如果有意向想做工作的话,可以加我的QQ详聊:2813153587
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xpt-2
LV.5
11
2012-09-03 04:12
@qinzutaim
要的是实际测量的数据,不是空话....

对于效率的测量,由于条件所限,没法提供无可置疑的测试数据。

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2012-09-03 08:06
@xpt-2
对于效率的测量,由于条件所限,没法提供无可置疑的测试数据。

首先考虑的,应该是把这点能量用掉,这种机会并不少.  尽量不要率先决定送回去.

限于具体条件,实在无法用掉的场合,    就只好送回去.  这时效率不重要,  (保护)功能才重要.

作为一种方式,不可能适用于一切场合,   但必然也能找到“舍我其谁”的机会.  就看是否有心了.          十八般兵器,样样有用,就看最适用在什么地方. 多掌握一门,肯定是好事. 

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2012-09-03 08:56
@xpt-2
对于效率的测量,由于条件所限,没法提供无可置疑的测试数据。
上几个测试波形看看。。
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