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双管正激变换器的自身结构可以看作是由一个开关管跟一个二极管串联组成的两个桥臂构成,所以不存在桥臂直通的问题,相对于全桥、半桥等变换器来说可靠性好,并且具有开关管电压应力低,不需要磁复位电路等特点,因此在功率变换器中得到了广泛的应用。随着对电子设备电磁干扰的日益重视,提高变换器的电磁兼容性能成为迫切需要解决的问题。如何降低电磁干扰,改善电磁兼容性是变换器设计中的重要问题之一。
本文首先分析了双管正激变换器的工作原理,分析介绍了功率变换器主电路、控制电路及驱动电路的原理和设计。控制电路采用UNITRODE公司电流型PWM控制芯片UC3846来进行控制,通过脉冲变压器及MOSFET驱动芯片TC4424来隔离驱动,采用峰值电流控制的电流内环、电压外环的双闭环控制方式。
本文分析探讨了扩频调制信号在降低平均电磁干扰(EMI)中的应用,阐述了其目前国内外的研究现状及未来的发展趋势。在功率变换器主电路的基础上,选取蔡氏电路产生的混沌信号进行脉宽调制(PWM)频率,来达到降低电磁干扰水平的目的。
在理论分析的基础上,设计制作了扩频调制的双管正激变换器样机,并进行了调制、测试,得出了试验结果。通过对波形的分析表明,试验达到了预期的理论分析目标,开关管、输出变压器的频谱图表明各次谐波幅值明显降低,电磁干扰(EMI)减小,电磁兼容性得到改善提高,输出电压稳定,整体性能良好。