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一种电路型-------------双管自激零电压关断电路

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说起这电路,先给零电压开关(ZVS)下个定义,转自百度:零电压开关(Zero Voltage Switch)
PWM开关电源按硬开关模式工作(开/关过程中电压下降/上升和电流上升/下降波形有交叠),因而开关损耗大。高频化虽可以缩小体积重量,但开关损耗却更大了。为此,必须研究开关电压/电流波形不交叠的技术,即所谓零电压开关(ZVS)/零电流开关(ZCS)技术,或称软开关技术,小功率软开关电源效率可提高到80%~85%。20世纪70年代谐振开关电源奠定了软开关技术的基础。随后新的软开关技术不断涌现,如准谐振(20世纪80年代中)全桥移相ZVS-PWM,恒频ZVS-PWM/ZCS-PWM(上世纪80年代末)ZVS-PWM有源嵌位;ZVT-PWM/ZCT-PWM(20世纪90年代初)全桥移相ZV-ZCS-PWM(20世纪90年代中)等。


来自iPad1楼2014-01-26 09:16回复
    开关器件如普通结型晶体三极管,场效应三极管及绝缘栅双极型晶体管在开关过程中,器件不可能从完全关断一下变成完全导通的状态,而是有一个过程,要时间的。所以开关器件的阻值在开关过程中不会从最大一下变到最小,而是在一个相对短的时间从最大逐渐减至最小,这个中间过程带来了不必要的损耗。而关断也是如此,这是开关损耗。


    来自iPad2楼2014-01-26 09:27
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      而软开关是通过一定举措,让开关元件在其两端电压或电流为零时让器件导通或关断。从而减小损耗,创造某时电压或电流为零的方法是通过LC回路电谐振实现。


      来自iPad4楼2014-01-26 09:32
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        真正要实现完美软开关有一定难度,但以下电路可以工作在很接近ZVS的状态



        来自iPad5楼2014-01-26 09:43
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          这是一种自激推挽振荡器,似乎没啥特别的,但它可以配合变压器把直流电转化为正弦交流电,同时MOS管工作于很近似的ZVS状态,所以损耗小,效率高。允许功率大,管子发热少。因此可以做简易逆变器等多种好玩的东西。


          来自iPad6楼2014-01-26 09:54
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            以下为百度上描述的工作过程:





            来自iPad7楼2014-01-26 14:01
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              继续......这是我弄的小逆变器,60W以内无压力。可以供小功率白炽灯或小功率荧光灯没电时应急使用!参数:管子用IRF3205,变压器电视开关变压器改制,初级8股漆包线拧成一股,绕8T,中间抽头。次级100T。电容0.33uF电磁炉谐振电容,那个电容一定只能用专门的谐振电容,否则小心工作时烧毁自身或导致MOS管烧毁!我图省事,用了安规电容代替,一带载就烧管,至于更有甚者想用普通CBB电容的我就更不想说什么了。电路工作时MOS管要耐受的电压是供电电压的4倍,因此选管要注意了,至少耐压要大于4倍的输入电压!


              来自iPad8楼2014-01-26 17:46
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                还有供电正极串入的电感也要注意,最好用黄色铁铝硅磁环,用足够粗的漆包线绕制。可在电脑开关电源上去拆,绕25T左右差不多。


                来自iPad9楼2014-01-26 17:55
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                  60W白炽灯,带上无压力。管子不加散热片只是微热。




                  来自iPad10楼2014-01-26 21:16
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                    久了只是略烫手,七八十度吧。其它的双管自激电路你们敢这样吗,估计几十秒管子就要烧。不服气?这里有个MOS自激振荡器,你们按相同的参数去绕变压器,选管子,用相同瓦数白炽灯,相同供电电压12V,比一比谁的管子不加散热情况下撑得久


                    来自iPad11楼2014-01-26 21:33
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                      现在说明为什么是很接近软开关ZVS,尤其带载时:这是经典式的,带载波形就如下图,G极的驱动电压不是在D极电压刚好为零时消失,而是快要消失时在某一点下降速度放慢,形成一个平台后再下降,传说中的米勒平台。这样,电路工作状态不是ZVS了,且负载加重这种情况也越严重。因为重载时,槽路电流大,即使MOS饱和内阻较小,也会形成较大压降。使下拉二极管两端电压差降低,所以关断延迟。



                      来自iPad12楼2014-01-26 21:39
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                        可以看出,负载越重,米勒平台越显著,电路就越偏离ZVS状态。管子发热加剧,同时,导致管子发热的原因还有G极的驱动电压由470欧电阻提供,由于管子结电容等因素影响,电压是逐渐上升的,MOS管有一段时间处于放大区,然后才饱和,也导致了热损耗。改善方法是适当减小两只470欧电阻。


                        来自iPad13楼2014-01-26 21:44
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                          这个电路可以有多种用途,比如:升压,逆变、驱动高压包做SGTC的电源、低压低功率感应加热、或等离子扬声器等。还有送两张PCB布线图。



                          来自iPad14楼2014-01-26 22:01
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                            附上驱动高压包的视频,第二个有音乐调制。拉弧:http://v.youku.com/v_show/id_XNTk3NzIwNzY4.html?x
                            调制后:http://v.youku.com/v_show/id_XNTk5NjA2OTQ4.html?x


                            来自iPad15楼2014-01-26 22:07
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                              百度上有关的等离子扬声器内容:离子扬声器是扬声器的一种却完全区别于普通扬声器,普通扬声器都是通过振膜的震动驱动空气发声,由于每种振膜都有自己的谐振频率这就不可避免的使发出的声音幅频特性变差——音频信号中频率与振膜谐振频率接近的成分最强,而那些频率远离谐振频率的成分将衰减,离得越远衰减的越厉害并最终完全被衰减掉,可见要想改善普通扬声器的发声性能必须解决扬声器的谐振问题。离子扬声器正是为了克服普通扬声器的这一弊病而设计的,它没有振膜通过直接驱动离子化的空气震动发声,所以理论上离子扬声器是扬声器中性能最佳的。
                              在一般的状态下,空气的分子量中性的、不带电。但经过高压放电后就成为带电的粒子,这种现象称游离化。把游离化的空气利用音频电压振动,则产生声波,这就是离子扬声器的原理。


                              来自iPad16楼2014-01-26 22:52
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