發布日期：2022-04-22 點擊率：48
有源鉗位變壓器復位技術相比傳統單端復位技術有很多優點，如主開關 MOS應力較低，能在零電壓開關，減少EMI電磁干擾和占空比可以大于 50%。使用有源鉗位的單端正激拓撲是目前最流行的，同樣可以使用于反激電路。
圖1給出了有源鉗位正激式轉換器的兩種主電路。其中，Lm和LLK，分別表示變壓器的等效勵磁電感和漏感，電容C1和C2分別表示開關管V1和V2的結電容，D1和D2為開關管V1和V2的反并聯二極管。鉗位開關管V2（小功率MOSFET）和鉗位電容C串聯，組成有源鉗位電路，此電路有兩種接法：一種是與轉換器的主開關管V1并聯，如圖1（a）所示；另一種是并聯在變壓器的初級繞組兩端，如圖1（b）所示。
圖1 有源鉗位正激式轉換器的兩種主電
在正激式轉換器中，利用有源鉗位技術可以實現變壓器鐵心的自動磁復位，無須另加復位措施；并可以使勵磁電流正、負方向流通，使鐵心在磁化曲線第一象限及第三象限運行，提高了鐵心的利用率。
在主開關關斷期間，鉗位電路將主開關管兩端的電壓鉗位在一定數值的水平上，并基本保持不變，從而避免了主開關管上出現過大的電壓應力。分析表明，正激式轉換器主開關管兩端的電壓為輸人電壓Ui，與鉗位電容C上電壓UC之和。
在反激式PFC轉換器的初級繞組并聯一個有源鉗位電路，就得到了有源鉗位CCM反激式PFC轉換器。鉗位電路曲鉗位開關和鉗位電容串聯組成。當主開關管關斷時，開關管上的電壓被鉗定在一定水平上，因此，對于輸入交流電壓為90～260 V的情況下”主開關管可以選用耐壓為600 V的功率MOS管；變壓器的漏磁能量可以回收，并且主開關管和鉗位開關管都有可能實現零電壓導通，使反激PFC轉換器的效率較高（超過90％）。
有源鉗位反激式PFC轉換器采用交錯并聯輸人，可以使輸入電流的紋波大大減小，改善了功率因數，使輸人濾波器的尺寸也可以顯著減小。
圖2（a）為交錯并聯輸人的有源鉗位反激式PFC轉換器的電路原理圖，兩臺有源鉗位反激式PFC轉換器，只用了一個鉗位電路（電鉗位開關管⒕和鉗位電容C組成）。兩臺轉換器的輸入端反相（相位互差180°，又稱交錯）并聯，由橋式整流器供電。輸出端直接并聯，接輸出濾波電容Co。
有源鉗位反激式PFC轉換器采用交錯并聯輸入后，使輸入電流的紋波減小了很多，如圖2（b）所示，其中，iv1和iv2分別為每一個轉換器的輸人電流，iv是交錯并聯后的總輸人電流。
圖2 交錯交聯輸人的有源鉗位反激式PFC轉換器
紅外線光電開關由于檢測精度高而廣泛應用于工業自動化領域。然而，紅外線光電開關工作一段時間后，調整好的光軸會發生變化，透鏡表面會吸附塵埃、油污，這些將會使檢測距離減小，甚至無法檢測。輸出狀態改變時，會對計算機、儀表等弱電設備產生強烈的干擾。
紅外線光電開關分為投光器和受光器兩部分，兩者光軸重合在同一直線上。為了抑制環境光干擾，采用脈沖調制光。電脈沖的周期為T，脈沖寬度為t，電脈沖允許峰值電流隨脈沖寬度比（t／T）減小而增大，如圖1所示。
選t＝15μs，T＝1ms，使峰值電流接近IA，平均電流大于50mA。驅動電流大，檢測距離也大，可超過100m。投光器的發光二極管置于透鏡焦點處，投光器發出平等的光。受光器的光敏三極管前加濾光器，且設置夾縫。光敏三極管置于透鏡焦點處，把光脈沖變為電脈沖。當被測體進入檢測區時，光被遮擋，受光器無光可受，開關輸出狀態改變。在投光電路中設有診斷端子的原理圖如圖2所示。
診斷輸出端子對0V端子短接，或者計算機送一個低電平過來，LED停止發光，受光器輸出狀態改變。若輸出狀態不變，證明傳感器電路有故障。如果光軸發生變化，或者透鏡表面吸附塵埃、油污，受光器入光量均會變弱，繼而引起光敏器件輸出電信號變弱，因此，設計有自診斷輸出端子的直流開關，原理圖如圖3所示。
直流電源電壓范圍是DCl0～36V。用比較放大器來測變弱的電信號。電信號減小到一定程度時，與門輸出高電平到延時電路，經延時后NPN型三極管導通，集電極輸出診斷信號。圖中應用了濾波網絡和屏蔽罩來抑制開關動作時產生的浪涌電壓和電磁輻射。設計有自診斷輸出端子的交流開關，主要是電源部分和晶閘管輸出部分不同。交流電源電壓范圍是AC24～250V。用ZnO浪涌吸收器宋抑制電網中的干擾。
紅外線光電開關無電弧，無火花，耐振動，電磁兼容，浪涌電壓弱，調試方便。它能診斷自身主要故障，它的電信號能與計算機直接匹配。光電開關群集中控制的效果是是非常理想的。
下一篇： PLC、DCS、FCS三大控
上一篇： 最簡單的12v功放電路
