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一种中小功率的高频开关式通信电源的设计
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一种中小功率的高频开关式通信电源的设计

作者:   发布日期:2016-10-11 18:57   信息来源:http://www.neng-hua.com/

    

针对通信电源中DC/DC 变换器的移相全桥主电路进行了分析和研究,在此基础上提出了采用改进型倍流整流移相全桥电路,来克服传统ZVS PWM 全桥变换器存在的一些问题。

  1 集中供电方式通信电源系统
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  为了保证稳定、可靠、安全供电,通信电源系统可采用集中供电、分散供电、混合供电或一体化供电方式。其中集中供电方式通信电源系统的组成框图如图1 所示。

  

  图1 集中供电通信电源系统示意图

  目前, 国内外通信电源仍然大都采用模拟和数字相结合的控制方式, 大量应用数字化技术的还主要是保护和监控电路以及与系统的通信,完成电源的起动、输入与输出的过、欠压保护,输出的过流与短路保护及过热保护等,通过特定的界面电路,也能完成与系统间的通信与显示, 但PWM 部分仍然采用专门的模拟芯片。如中兴和华为目前还是采用传统的模拟技术,艾默生已有部分产品采用了全数字的控制,但其EMC、环路稳定性等问题还有待于改善。

  本文针对通信电源的特点及现状, 采用倍流整流的移相全桥变换器作为主电路,进行了关键参数的计算,并设计出样机进行分析仿真结果。

  2 改进型倍流整流移相全桥变换器关键参数设计

  倍流整流主电路结构如所图2 示。该电路由全桥逆变和倍流整流电路组成,根据负载大小的不同,该电路可工作在断续和连续模式,在断续状态下,副边二极管自然换流,没有反向恢复引起的电压尖峰, 也没有占空比丢失的情况发生, 但占空比较小,效率较低。

  

  图2 倍流整流主电路

  在连续模式下(如图3 所示),要从实现副边整流二极管的自然换流以及实现滞后管ZVS 两个方面着手。而实现这两点的关键在于阻断电容和输出滤波电感的优化设计。

  

  图3 电路连续模式波形图

  下面对这两个元件的选择作出分析。

  

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