无源无损缓冲电路及其新拓扑

（b）简化原理图

图5 具有最小电压应力的无源无损缓冲电路

4.2 具有最小电压应力的无源无损缓冲电路

图5（a）为文献[9]提出的另一种新颖的具有最小电压应力的无源无损缓冲电路。从图中可看出，其开通/关断缓冲网络包含3个二极管D _a，D_c，D_s，一个耦合电感L₂和一个缓冲电容C_s。在开通期间，原边电感L₁充当普通Boost变换器的升压电感。3个二极管和原来的输塑封电感出二极管组成全桥，二次侧电感L₂联接在两对串联二极管之间。缓冲电容C_s与二极管D_s并联。

为了便于分析，将耦合电感看作励磁电感Lm，漏感L_k和变比为1:n(n>1)的理想变压器的联合体，如图5(b)所示。假设条件基本与3.1相同，且励磁电流I_Lm为常数，初始状态为：S开通，D_o关断，v_Cs=V_{电感生产厂家o}，则稳态时，一周期有以下6个模态，相应的等效电路图和主要波形图如图6及图7所示。

(a) 模态1(t₁～t₂)等效电路

(b) 模态2(t₂～t₃)等效电路

(c) 模态3(t₃～t₄)等效电路

(d) 模态4(t₄～t₅)等效电路

(e) 模态5(t₅～t₆)等效电路

(f) 模态6(t₆～t₇)等效电路

图6 等效电路图

图7 主要波形图

模 态1(t₁－t₂) 在t₁时 刻 ， 主 开 关S关 断 ，D_o导 通 ， 输 入 电 流I_i由S线 性 地 切 换 到D_o， 差模电感器同 时C_s

开始向负载放电，直到完全释放，该模态结束；

模态2(t₂－t₃) 在t₂时刻，D_s自然导通，由于耦合电感的匝数比n>1，感应二次侧电压大于主侧电压，正的电势差使得D_a导通，流经电感L_k的电流i_Lk线性增大，i_o相应减小，直到i_Do=0，转到模态3；

模态3(t₃－t₄) 在t₃时刻，D_o自然关断，输入电流I_i的1/n经D_a

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