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移相全橋工作原理 移相全橋和llc比較

2022/08/01
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移相全橋是一種電路,它可以通過調(diào)整輸入信號的相位來控制輸出功率。

1.移相全橋工作原理

移相全橋是一種常見的電力電子拓撲結(jié)構(gòu),常用于高功率變換器中。它由兩個半橋組成,每個半橋上有一個開關和一個脈沖寬度調(diào)制PWM控制器。移相全橋的主要工作原理如下:

  1. 輸入信號:輸入信號經(jīng)過變壓器降壓后供給給半橋電路。
  2. PWM控制:PWM控制器根據(jù)輸出電壓的需求,產(chǎn)生適當?shù)腜WM信號,控制開關的通斷狀態(tài)。通過調(diào)節(jié)PWM信號的占空比,可以實現(xiàn)對輸出電壓的調(diào)節(jié)。
  3. 交替輸出:半橋電路的兩個開關交替地進行通斷操作,使得輸出電壓具有正負極性的周期性切換。
  4. 輸出濾波:輸出信號經(jīng)過濾波電路平滑處理,去除掉切換帶來的高頻噪聲,得到穩(wěn)定的直流輸出電壓。

移相全橋的優(yōu)點在于它可以實現(xiàn)高效率的能量轉(zhuǎn)換,同時具備較低的損耗和較好的可靠性。它在許多應用中廣泛使用,例如電力逆變器電源供應和電動車充電等。

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2.移相全橋與LLC的比較

LLC拓撲結(jié)構(gòu)是另一種常見的電力電子拓撲,也被廣泛應用于高功率變換器中。移相全橋與LLC之間有幾個方面的比較:

1. 控制方式

  • 移相全橋:通過PWM控制器調(diào)節(jié)開關的占空比來實現(xiàn)輸出電壓的調(diào)節(jié)。
  • LLC:通過調(diào)節(jié)諧振電容器和變壓器的電感來實現(xiàn)輸出電壓的調(diào)節(jié)。

2. 效率和損耗

  • 移相全橋:由于采用共享磁元件(變壓器)的方式,存在交叉導通問題,可能會帶來額外的開關損耗。然而,在合理設計和操作下,移相全橋可以實現(xiàn)高效率的能量轉(zhuǎn)換。
  • LLC:LLC拓撲結(jié)構(gòu)具有較低的開關損耗和較好的功率因數(shù)校正性能,可以實現(xiàn)高效的能量轉(zhuǎn)換。

3. 輸出電壓控制范圍

  • 移相全橋:通過PWM控制器可以實現(xiàn)寬范圍的輸出電壓調(diào)節(jié)。
  • LLC:LLC通過調(diào)節(jié)諧振電容器和變壓器的電感來實現(xiàn)輸出電壓的調(diào)節(jié),其調(diào)節(jié)范圍相對較窄。

4. 復雜度和成本

  • 移相全橋:由于需要兩個半橋組件以及PWM控制器,移相全橋結(jié)構(gòu)相對較為復雜,并且可能會增加系統(tǒng)成本。
  • LLC:LLC拓撲結(jié)構(gòu)相對簡單,只需一個諧振電容器和變壓器,因此通常具有較低的成本。

移相全橋和LLC都是常見的電力電子拓撲結(jié)構(gòu),具有各自的優(yōu)點和適用場景。選擇合適的拓撲應基于應用的要求、功率需求、成本等方面進行綜合考慮。

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