为了提高变换器的工作效率,可让变换器工作在谐振频率点附近,因谐振电感电流近 似正弦,则可以采用基波分析法,将谐振变换器中的变值都用基波分量来表示[1]。文献综述
下图给出了串并补偿非接触谐振变换器的拓扑,其中 Vs 为逆变桥输出的方波电压, Cp、Cs 分别为原副边补偿电容,变压器匝比为 n,D1-D4 构成整流桥,电容 Cf 以及电感 L1 起滤波作用,RL 为阻性负载。
图 2。1 串并补偿非接触谐振变换器的拓扑
由图 2。1 可知,经整流后 L1 相当于导线,电容 Cf 与电阻并联,整流桥后可看成一个 电阻负载,因此桥臂中点电压和电流同相位。那么图 2。1 副边可等效成图 2。2。
图 2。2 副边等效图
接下来求解等效电阻 R 。 i 是变压器副边的电流, i 为整流桥输入电流。
变换器副边的电流 i2
近似于正弦:
经整流管整流过的输出电流: io I2 sin(t)
对VOR 进行傅里叶变化:基波分量为:副边并联时的整流部分等效电阻 : R
VOR 为副边整流桥臂的中点电压VOS 为其基波分量。 串并补偿拓扑的基波等效模型如下图:
图 2。3 串并补偿基波等效模型
其中 L 是原边漏感, L 是副边漏感。L 为激磁电感。因此可求出变压器原边及副边
L1 L 2 M
电感 L 、 L 以及耦合系数 k。