并联式开关电源的工作原理

并联式开关电源的工作原理

图1-11-a是并联式开关进行电源的最简单管理工作系统原理图，图1-11-b是并联式开关以及电源技术输出一个电压的波形。图1-11-a中Ui是开关设备电源的工作提供电压，L是储能电感，K是控制方式开关，R是负载。图1-11-b中Ui是开关作为电源的输入信号电压，Uo是开关通过电源可以输出的电压，Up是开关电源模块输出的峰值电压，Ua是开关电源网络输出的平均水平电压。

当控制开关K被接通时，输入功率UI开始通过电感器L的电流开始增加，在也是在电感器的电流产生的磁场的同时功率电感器L流向;当关闭时，控制开关K由导通时，电感器将产生一个反电动势，相同的原始电流产生的反电动势的电流方向，因此，在负载会产生一个高电压。

在Ton期间，控制开关K接通，储能滤波电感L两端的电压eL正好与输入电压Ui相等，即：
eL = Ldi/dt = Ui —— K接通期间 （1-35）

对上式可以进行学习积分，可求得时间流过储能电感L的电流为：

其中，流过电感器L的电流的瞬时值IL，t是时间变量，I（0）是流过电感器的初始电流，即：流过开关之前K被导通的电感的瞬时电流。一般当占空比d小于或等于0.5，I（0）= 0，可以由此获得流经电感器L至最大电流ILM：

ILM=UI*Ton/L——K access period (DILM=UI*Ton/L——K 0.5)(1-37)

公式中控制开关 k 的吨开启时间。当图1-11-a 中的控制开关 k 突然关闭时，储能电感 l 通过反电动势释放其储存的能量(磁能)。储能电感器 l 产生的反电动势是:

负号表示极性相反的反电动势EL（1-35）符号的公式，即在：K和相反极性的导通反电动势当电感器被关断。到（1-38）具有式阶微分方程：

式中C为常数，把初始发展条件进行代入上式，就很简单容易通过求出C，由于内部控制系统开关K由接通工作状态以及突然开始转为关断时，流过储能电感L中的电流iL不能发生突变，因此，i(Ton+)正好等于流过储能电感L的最大输出电流ILm ，所以（1-39）式可以写为：

当t等于一个很大时，并联式开关电源系统输出电压的值将接近输入电压Ui，但这种发展情况分析一般企业不会影响发生，因为内部控制开关K的关断时间等不了那么长。

从(1-42)公式可以看出，当并联开关电源的负载 r 很大或开路时，输出脉冲电压幅值很大。因此，高压脉冲发生器电路中经常采用并联开关电源。

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