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电流互感器在开关电源中的应用

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  • 日期: 2013-09-29
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标签: 电流互感器在开关电源中的应用

              电流互感器在开关电源中的应用                电流互感器在开关电源中的应用                     陶洪山,吴燮华          (浙江大学电气工程学院,浙江    杭州    310027)摘要:电流互感器可以用来检测高频开关电源中的单极性电流脉冲。分析了电流互感器构成的电流检测电路工作过程。比较了磁芯自复位、强迫复位的特点。给出了试验结果。关键词:电流互感器;磁芯复位;开关电源  1    引言   在高频开关电源中,需要检测出开关管、电感等元器件的电流提供给控制、保护电路使用。电流检测方法有电流互感器、霍尔元件和直接电阻取样。采用霍尔元件取样,控制和主功率电路有隔离,可以检出直流信号,信号还原性好,但有μs级的延迟,并且价格比较贵;采用电阻取样价格非常便宜,信号还原性好,但是控制电路和主功率电路不隔离,功耗比较大。   电流互感器具有能耗小、频带宽、信号还原性好、价格便宜、控制和主功率电路隔离等诸多优点。在Push-Pull、Bridge等双端变换器中,功率变压器原边流过正负对称的双极性电流脉冲,没有直流分量,电流互感器可以得到很好的应用。但在Buck、Boost等单端应用场合,开关器件中流过单极性电流脉冲;原边包含的直流分量不能在副边检出信号中反映出来,还有可能造成电流互感器磁芯单向饱和;为此需要对电流互感器构成的检测电路进行一些改进。2    电流互感器检测单极性电流脉冲的应用电路分析   根据电流互感器磁芯复位方法的不同,可有两种电路形式:自复位与强迫复位。自复位在电流互感器原边电流脉冲消失后,利用激磁电流通过电流互感器副边的开路阻抗产生的负向电压实现复位,复位电压大小与激磁电流和电流互感器开路阻抗有关。强迫复位电路在原边直流脉冲消失期间,外加一个大的……             

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