輸出扼流圈取值的限定因素-最小扼流圈電感和臨界負(fù)載電流

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最小的Ls值是由在最小負(fù)載電流下連續(xù)導(dǎo)通的需求來控制的。圖中上面的波形表示連續(xù)模式的導(dǎo)通，下面的波形表示不連續(xù)模式的導(dǎo)通?？梢园l(fā)現(xiàn)如果輸入和輸出電壓保持常值，電流波形的斜率不隨負(fù)載電流的減小面改變。

隨著負(fù)載電流Idc減小，扼流圈中紋波電流的最小值剛好為零所對應(yīng)的值是臨界值。此時(shí)負(fù)載電流的臨界值等于扼流圈中紋波電流的平均值，并由下式?jīng)Q定：

式中，Idc=輸出（負(fù)載）電流；

IL(P-P)=扼流圈電流峰峰值。

負(fù)載電流低于該臨界值時(shí)，L，將進(jìn)入不連續(xù)電流工作模式，但這不是負(fù)載電流的最小限制極限值，因?yàn)橥ㄟ^減小占空比仍可維持輸出電壓恒定。臨界電流時(shí)，傳遞函數(shù)會(huì)產(chǎn)生突變；電流高于臨界值時(shí)，無論負(fù)載電流如何（連續(xù)工作模式），占空比幾乎維持恒定電流低于臨界值時(shí)，占空比必須隨著負(fù)載和輸入電壓的變化而進(jìn)行調(diào)整（不連續(xù)工作模式）。

雖然設(shè)計(jì)控制電路時(shí)可使其適合于兩種工作條件，但必須仔細(xì)進(jìn)行穩(wěn)定性判別。在連續(xù)模式的傳遞函數(shù)中有2個(gè)極點(diǎn)，而在不連續(xù)模式的傳遞函數(shù)中僅有1個(gè)極點(diǎn)。

第二個(gè)Ls取值的限制因素是針對多輸出應(yīng)用情況的。如果控制環(huán)對主輸出充電器形成閉環(huán)，該充電器中的電流低于臨界值，占空比就會(huì)減小以維持該充電器輸出電壓恒定。其余的假定帶恒定負(fù)載輔助輸出，會(huì)受到占空比變化的影響，它們的輸出電壓下降，這就事與愿違。故通常需要在多輸出電路中控制L，的最小取值以維持輔助輸出電壓恒定。這樣一來，如果維持輔助電壓為適當(dāng)?shù)某Ｖ?，主輸出的電流值必超過臨界值。

LED燈電源適配器最大扼流圈電感

Ls的最大值通常受到效率、尺寸和費(fèi)用方面的限制?？闪魍ㄖ绷麟娏鞯拇箅姼衅鲀r(jià)格昂貴。從性能的觀點(diǎn)來看，大的L值在負(fù)載瞬間變化大時(shí)會(huì)限制輸出電流的最大變化率。在這種變換器中輸出電容器Co太小，不能在負(fù)載變化大時(shí)維持輸出電壓恒定。

多輸出

主變壓器上多加的繞組可提供附加輔助輸出，再一次選擇副邊電壓值，使穩(wěn)態(tài)情況下輸出扼流圈中的正向和反向伏秒等于零。因此在負(fù)載保持合適的常值時(shí)，如果主輸出充電器電壓穩(wěn)定，輔助充電器電壓也是穩(wěn)定的，如果任何輸出的負(fù)載減小到低于扼流圈臨界電流，則該充電器的輸出電壓開始升高。結(jié)果在零負(fù)載條件下，輸出電壓將等于變壓器副邊的峰值電壓（對50%占空比，該值可為正常輸出電壓的兩倍）因此，反激變換器中變壓器的副邊電壓是由主輸出鉗位并設(shè)計(jì)良好，與之相反，在正激變換器中當(dāng)負(fù)載低于臨界值時(shí)輸出電壓卻會(huì)非常高。因此在正激變換器中，使電感器電流的臨界值低于輸出的最小負(fù)載是重要的。如果要求負(fù)載到零或接近于零，就需要提供假負(fù)載或電壓鉗位來防止輸出過電壓。對多輸出應(yīng)用情況，使用稠合輸出電感器可大大減小該問題。