全橋電源隔直電容是怎樣抑制偏磁的

在網(wǎng)絡(luò)上關(guān)于橋式電源隔直電容的分析與計(jì)算的資料比較少，在此咱們一起來(lái)簡(jiǎn)單分析一下。

首先上一個(gè)簡(jiǎn)單的全橋電源開關(guān)部分的簡(jiǎn)圖

當(dāng)全橋電源沒(méi)有隔直電容如上圖

世界上由于任何事務(wù)都不能能絕對(duì)的一模一樣，跟世界上沒(méi)有兩片相同的樹葉一樣，都有它細(xì)微的差別，Q1Q4與Q2Q3的占空比也是一樣也會(huì)存在微小的差異。

全橋拓?fù)銺1Q4和Q2Q3是交替導(dǎo)通的，在此我們假設(shè)Q1Q4的占空比略微比Q2Q3的要大。

當(dāng)Q1Q4導(dǎo)通時(shí)變壓器原邊繞組左正右負(fù)，當(dāng)Q2Q3導(dǎo)通時(shí)變壓器原邊繞組右正左負(fù)，但由于每個(gè)周期Q1Q4的導(dǎo)通時(shí)間比Q2Q3的導(dǎo)通時(shí)間要長(zhǎng)一點(diǎn)點(diǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B每個(gè)周期偏一點(diǎn)點(diǎn)，很多一點(diǎn)點(diǎn)累加最終導(dǎo)致磁芯飽和，很危險(xiǎn)。

當(dāng)全橋電源增加隔直電容C1如下圖

同上，我們假設(shè)Q1Q4占空比大于Q2Q3的占空比，對(duì)于隔直電容來(lái)講，隔直電容上左邊流到右邊的時(shí)間大于右邊流到左邊的時(shí)間，Q1Q4導(dǎo)通時(shí)隔直C1充電，Q2Q3導(dǎo)通時(shí)隔直電容C1放電，電容充電時(shí)間與放電時(shí)間不一致，電容上電壓出現(xiàn)一個(gè)直流偏執(zhí)。

當(dāng)Q1Q4導(dǎo)通時(shí)Np繞組上的電壓為：輸入電壓減去隔直電容C1的偏執(zhí)電壓；當(dāng)Q2Q3導(dǎo)通時(shí)，Np繞組上的電壓為：輸入電壓加上隔直電容C1的偏執(zhí)電壓。出現(xiàn)了導(dǎo)通時(shí)間短時(shí)（Q2Q3通）Np繞組兩端電壓更高，導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)時(shí)(Q1Q4通)Np繞組兩端電壓低，最終伏秒平衡。

當(dāng)然當(dāng)Q2Q3占空比大于Q1Q4占空比時(shí)一樣可以調(diào)節(jié)，您可以自己簡(jiǎn)單分析一下。

隔直電容C1在每個(gè)周期都處于充電與放電狀態(tài)，C1上始終有一個(gè)電壓波動(dòng)（紋波），隔直電容C1的取值要適中，如果電容值選得太小C1上的波動(dòng)電壓會(huì)很大導(dǎo)致變壓器繞組上的波形與方波差異比較大電源不太好設(shè)計(jì)，假設(shè)電容值選得太大對(duì)于偏磁的動(dòng)態(tài)抑制效果會(huì)不好。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)我們一般使之C1上的紋波電壓大約在輸入電壓的10%左右。

估算C1的容值公式為

CV=it

C：為隔直電容C1的容值在這里是需要求的值

V：為紋波電壓，假設(shè)輸入電壓為400V，則取10%的樣子，40V

i：為隔直電容充電或放電電流的平均值，由于隔直電容C1與繞組Np是同一條通路上，所以i為電源最大負(fù)載情況下的原邊繞組平均電流（包括變壓器傳輸電流與電感上的勵(lì)磁電流）。

t：為電容充電時(shí)間或者放電時(shí)間（即Q1Q4的開通時(shí)間或者Q2Q3的開通時(shí)間）

注意：此為隔直電容的估算值，最終以調(diào)試值為準(zhǔn)。

隔直電容C1的耐壓

隔直電容在正常工作的情況下耐壓值是很低的，但如果再電源發(fā)生暫態(tài)異常或其他的情況下不好說(shuō)，建議選擇比輸入電壓更大的耐壓值。