開(kāi)關(guān)電源的運用頻率一般很高，因為電路中存在寄生電容，所以在開(kāi)重視冊的瞬間，電路內部會(huì )發(fā)生很大的電力造成電路的損壞，而在開(kāi)關(guān)電源中參加緩沖電路是人們?yōu)楦倪M(jìn)器材開(kāi)關(guān)環(huán)境所做的諸多嘗試之一，可是緩沖電路的運用效果對改進(jìn)器材開(kāi)關(guān)環(huán)境的效果卓有成效，因此，對開(kāi)關(guān)電源的緩沖電路規劃也被相關(guān)范疇的專(zhuān)家廣泛重視。本文首先介紹了開(kāi)關(guān)電源緩沖電路的相關(guān)內容，包括概念、必要性和基本規劃思路等，然后列舉了現階段被廣泛運用的三種緩沖電路類(lèi)型，并對其結構功用進(jìn)行較為詳盡的介紹。
緩沖電路又稱(chēng)吸收電路，它是電力電子器材的一種重要的維護電路，可以減輕器材開(kāi)關(guān)過(guò)程中的功率擔負，經(jīng)過(guò)多年的開(kāi)展，緩沖電路現已成為了電力電子電路中必不可少的一部分。而且在開(kāi)展過(guò)程中緩沖電路也形成了許多種類(lèi)，他們各具特色，適用于不同的實(shí)際狀況，在選擇過(guò)程中一定要結合電路的特點(diǎn)和要求, 選擇合適的緩沖電路，必要時(shí)可以多種類(lèi)型結合運用。
1.開(kāi)關(guān)電源緩沖電路的相關(guān)內容
1.1開(kāi)關(guān)電源緩沖電路的基本概念
緩沖電路又稱(chēng)吸收電路，它是電力電子器材的一種重要的維護電路。它由電感、電容、電阻和功率開(kāi)關(guān)器等元件組成，可以維護電路的正常運轉。緩沖電路具有許多方式依據不同的分類(lèi)規范可以將其分成多種類(lèi)別以適應不同類(lèi)型的開(kāi)關(guān)電源。依據緩沖電路的效果時(shí)間，可以將其分成關(guān)斷緩沖電路和注冊緩沖電路。關(guān)斷緩沖電路可以吸收關(guān)斷過(guò)電壓或者是換相過(guò)電壓，減小關(guān)斷功率損耗，而注冊緩沖電路則是用于按捺開(kāi)關(guān)電源注冊時(shí)的電流，假如將兩種緩沖電路結合，則形成復合緩沖電路。無(wú)源和有源緩沖電路是依據元件類(lèi)型進(jìn)行分類(lèi)的，有源緩沖電路包括元件較多，結構也相對復雜。而無(wú)源緩沖電路沒(méi)有操控和驅動(dòng)電路，結構就更為簡(jiǎn)略，被廣泛運用。從緩沖電路是否發(fā)生損耗的角度還可將其分為有損和無(wú)損兩類(lèi)。緩沖電路的分類(lèi)較多，詳細運用時(shí)還需結合實(shí)際而定。
1.2開(kāi)關(guān)電源緩沖電路的必要性和效果
在開(kāi)關(guān)電源的運用過(guò)程中，在注冊和關(guān)閉的瞬間，會(huì )發(fā)生很大的電流或電壓，導致開(kāi)關(guān)電源發(fā)熱或者是直接損壞，為了防止這樣的狀況的發(fā)生，可以從兩方面入手，一種辦法是減小開(kāi)關(guān)變換器中的寄生電容，另一種辦法便是在電路中添加緩沖電路來(lái)減緩電流或電壓，以下降開(kāi)關(guān)電源過(guò)熱而導致的損壞，而就前一種辦法比較，添加緩沖電路愈加經(jīng)濟可行。緩沖電路的效果是經(jīng)過(guò)改進(jìn)功率半導體器材的開(kāi)關(guān)作業(yè)軌道完成的，它可以按捺開(kāi)關(guān)電源的過(guò)電壓和過(guò)電流，削減開(kāi)關(guān)電源的損耗然后確保開(kāi)關(guān)電源可以安全可靠的運轉。
1.3開(kāi)關(guān)電源緩沖電路的規劃基本思路
開(kāi)關(guān)電源緩沖電路的規劃方式有許多種，可是其基本思路都是設法使注冊中的開(kāi)關(guān)電源陽(yáng)極電流緩升，在關(guān)斷時(shí)陽(yáng)極電壓緩升，減小開(kāi)關(guān)過(guò)程中的功率損耗，然后防止可關(guān)斷晶閘管導通和阻斷的過(guò)程中一起承受過(guò)電流和過(guò)電壓的影響，致使器材過(guò)度發(fā)熱終究損壞。緩沖電路可以運用電感電流不能突變的特性按捺電流上升率，然后到達使注冊中的開(kāi)關(guān)電源陽(yáng)極電流緩升的意圖，運用電容電壓不能突變的特性操控器材電壓的上升率，然后到達關(guān)斷時(shí)陽(yáng)極電壓緩升的意圖。
2.開(kāi)關(guān)電源緩沖電路的類(lèi)型
2.1RCD緩沖電路
RCD緩沖電路由電阻Rs、電容Cs和二極管VDs組成，電阻Rs和二極管VDs可以串聯(lián)或者是并聯(lián)。它的效果主要是按捺器材關(guān)斷時(shí)發(fā)生的過(guò)電壓，并限制du/dt然后減小器材的關(guān)斷損耗。RCD緩沖電路在開(kāi)關(guān)電源關(guān)斷時(shí)，負載的電流會(huì )在經(jīng)過(guò)電阻Rs和電容Cs時(shí)發(fā)生分流，減小了電路中的電流巨細。此外，蓄積在寄生電感中的能量可以經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)電源中的寄生電容進(jìn)行充電，然后使開(kāi)關(guān)電壓緩慢上升，當寄生電感和寄生電容兩頭的電壓相一起，吸收二極管VDs就會(huì )導通，使得開(kāi)關(guān)電壓保持在一伏左右。一起，寄生電感也可以為電容進(jìn)行充電，使得開(kāi)關(guān)接通時(shí)可以吸收電容對電阻Rs充電，電阻Rs起到按捺放電電流的效果，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，電容兩頭的電壓接近于零，為開(kāi)關(guān)電源的關(guān)斷做好準備。RCD緩沖電路可以下降開(kāi)關(guān)電源中的電壓應力然后到達維護電路的意圖，它是結構最簡(jiǎn)略、本錢(qián)最低的緩沖電路，因此被廣泛的運用?？墒?，這一緩沖電路的鉗位電壓會(huì )跟著(zhù)電路負載的改變而改變，假如緩沖器的參數確認不合理，緩沖電路就會(huì )達不到應有的效果而使開(kāi)關(guān)電源遭到破壞，此外，RCD緩沖電路的損耗還比較大，然后影響該電路的應用效果。
2.2 LCD緩沖電路
LCD緩沖電路由電感Lr、電容Cs、Cr和二極管VD1、VD2、VD3組成，因為L(cháng)CD緩沖電路不運用有源器材，而且不包括耗能元件，幾乎不發(fā)生損耗，所以又被稱(chēng)為無(wú)源無(wú)損緩沖電路。LCD緩沖電路的效果是削減主開(kāi)關(guān)管的電流和電壓上升速率，使之從零開(kāi)始，使開(kāi)關(guān)管作業(yè)在準零電流導通和準零電壓關(guān)斷狀態(tài)，減小開(kāi)關(guān)接通關(guān)斷過(guò)程中的損耗。LCD緩沖電路常用的辦法有許多種，其一是將電感與開(kāi)關(guān)管串聯(lián)，這樣一來(lái)，在開(kāi)關(guān)電源接通時(shí)，回路中的電流只能從零開(kāi)始添加，然后到達維護電路，削減損耗的意圖。還可以將電容與開(kāi)關(guān)管并聯(lián)，這樣在開(kāi)關(guān)電源時(shí)，開(kāi)關(guān)管兩頭的電壓也只能從零開(kāi)始緩慢上升，使得關(guān)斷時(shí)的電路不能立即發(fā)生過(guò)電壓，然后到達緩沖的效果。LCD緩沖電路的結構和RCD緩沖電路相同簡(jiǎn)略，可是卻比RCD緩沖電路更具有優(yōu)勢。它的緩沖功率非常高，對電路的電磁干擾小，而且造價(jià)很低、性能好、可靠性高?，F在，經(jīng)過(guò)的多年的開(kāi)展，LCD緩沖電路的相關(guān)技術(shù)現已比較老練，可是仍不斷有新的效果發(fā)表，LCD緩沖電路現在現已成為完成軟開(kāi)關(guān)的重要技術(shù)之一，而且引起了相關(guān)專(zhuān)家的廣泛重視，有著(zhù)非常好的開(kāi)展前景。
2.3能量回饋緩沖電路
能量回饋緩沖電路的吸收能量不必任何可控型開(kāi)關(guān)器材和相關(guān)的操控電路就能直接或直接的回饋到直流電源和負載。具有操控改進(jìn)開(kāi)關(guān)器材的運轉軌道，使之位于正、反向安全作業(yè)區之內，下降功率器材開(kāi)關(guān)損耗和電磁噪聲，提高設備的過(guò)流、過(guò)壓才能的效果。在開(kāi)關(guān)電源接通時(shí)，寄生電容Cs可以經(jīng)過(guò)二極管、傳輸電容Co、開(kāi)關(guān)吸收電感諧振回路放電，Cs上的部分能量可以經(jīng)過(guò)二極管、變壓器等回饋到開(kāi)關(guān)電源上，然后減小峰值諧振電流，起到維護電路的效果。在開(kāi)關(guān)電源斷開(kāi)時(shí)，電感Ls中的大部分能量可以轉移到電容器中，只要一小部分回饋到電源，開(kāi)關(guān)管上不會(huì )呈現大的浪涌電壓，被有效地箝位，到達下降開(kāi)關(guān)管應力的意圖。能量回饋緩沖電路盡管結構比較復雜，可是比較于其他緩沖電路，它更能確保大功率設備的安穩高效運轉。
跟著(zhù)電力電子技術(shù)的開(kāi)展, 開(kāi)關(guān)電源正趨向于小型化和輕量化，可是為了確保運用的要求，開(kāi)關(guān)電源的運用頻率就會(huì )相應的添加，然后添加開(kāi)關(guān)損耗，導致器材過(guò)熱失效或者是發(fā)生關(guān)斷過(guò)電壓，而在電路中參加緩沖電路便是為了減輕器材開(kāi)關(guān)過(guò)程中的功率擔負。緩沖電路現已成為電路中必不可少的一部分，發(fā)揮著(zhù)至關(guān)重要的效果，盡管現階段現已研發(fā)出了RED緩沖電路、LCD緩沖電路、能量回饋緩沖電路等多種類(lèi)型的緩沖電路，可是對新式緩沖電路的研討開(kāi)發(fā)仍是學(xué)界的熱門(mén)。
