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反激拓扑3—CCM模式与DCM模式的边界条件

       上期推送对反激电路的工作模式和简单原理计算进行了介绍反激拓扑2—反激电路工作原理分析,文中提到反激电路工作模式分为CCM、CRM和DCM,那么CCM和DCM模式的边界条件是什么?很明显,就是上文中说的CRM即临界模式,我们在同一个图中绘制出三个模式下的励磁电流波形进行分析。

        从图中,可知:

        ①CCM模式下,励磁电流的平均电流存在一个直流分量,其平均电流Im>Im_peak/2,t1+t2+t3=T,t1=ton,t2+t3=toff;

     ②DCM模式下,励磁电感在每个周期内都可以被完全去磁,其平均电流Im<Im_peak/2,t1+t2+t3=T,t1=ton,t2=toff,t3时间段内,反激变压器的原副边均无电流;

         ③CRM边界模式下,励磁电感充磁和去磁能量正好相等,其平均电流Im=Im_peak/2,t1+t2+t3=T,t1=ton,t2+t3=toff;

反激变压器初级侧的电流波形如图所示

变压器次级电流波形如图所示

根据电感伏秒平衡定律:

带入上式简化得:

       这个就是CCM和DCM的边界条件,其中f为反激电源的开关频率,D为占空比,N为原副边的匝数比,Lm为励磁电感,R为等效负载电阻。有如下结论:CCM模式下:

DCM模式下:

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