flyback的分析和设计

大家最早可能接触,也是可能接触最多的电路拓扑应该是flyback.至少我刚刚接触电源的时候,最先就是flyback.不会设计,连分析也不懂,唯一能做的是模仿(额,难听点就是抄袭了:( ).这样子的状态持续了一段时间后,才开始慢慢的有一些了解.为了让初学者能更快的上手,少走弯路,于是有了这一章.

为了分析flyback电路,我们从flyback的源头开始说吧.Flyback是从最基本的三种电路中的buck-boost演变而来的.所以对buck-boost的分析,一定有助于对flyback的分析,而且buck-boost看起来似乎要比flyback简单,至少它没有变压器吧.

为了证明我没有骗你,下面将要开始来对buck-boost进行演变,最终会演变成flyback.

 
图一

图一 是buck-boost的原型电路. 把电感L绕一个并联线圈出来,如图二:

 
图二

把L的2个并联线圈断开连接,并且改变圈数比,改为:1:n,如图三:

 图三

把图三中的二极管沿着所在回路移动,变成阴极朝外的样子,并且,改变输出电压V和接地的位置如图四:
 

 
图四

把图四中的Q顺着回路移动到变压器下方,如图五:

 
图五

把图五的电路,重新整理一下成图六.^_^,这样子和你见到的flyback有点像了吧.

  
图六

以上说明,我们研究buck-boost的行为特性,对研究flyback的行为特性有很大的帮助.

1. 电路工作在连续状态(CCM),也就是说电感电流L是连续的,任何时候电感中总存在电流.(电路的另一种工作状态DCM将在以后的章节中分析)

2. 在一的假设下,电路工作就可以分成2个状态,状态1,Q开通,二极管D关断,这个状态时间长度为t1, ,Ts为周期,这个状态记为d,状态2,Q关断,二极管D开通,这个状态记为 ,d' ＝1-d.

3. 电感L中的电流 纹波和电容C上的电压纹波相对其直流分流来说都很小.一个好的设计,要求输出的电压纹波总是很小,所以,C的纹波小,总是成立的.

4. 所有的损耗都不讨论先.即,电路所有原件是理想的.

5. 电路工作在一个稳定的状态下.