文档介绍：年明电子河试的
第期石〔刀川
全桥高频逆变电路的研究与实现
周静, 安慰东, 张磊
西安石油大学陕西西安
摘要非接触式感应电能传输系统盯是一种新型的电能传输技术,通过感应电磁藕合向负载提供电能。
刃的关键部件是松祸合变压器也叫可分离变压器,它的藕合系数较低,制约着传输效率。为了提高传输效
率,必须给变压器初级线圈提供高频交流电源,本文介绍了一种带可分离变压器的全桥高频逆变电路及其主控
电路,分析了它们的工作原理以及它的等效电路模型,在仿真软件中对逆变电路进行了仿真,并且搭建
了主控和逆变电路,进行了逆变实验,在主控电路的控制下,逆变电路输出高频交流信号,频率从一
实验结果与仿真结果一致。
关键词可分离变压器逆变电路仿真实验
中图分类号文献标识码
·
, ,
’动, ’哪
, 而卿叮
洲
而, , 一罗一
,
, ,
, 罗
置供电,移动装置供电,水下装置供电,这种传输
引言方式存在较大的安全隐患,随之而发展起来了基
于电磁感应松祸合技术的非接触感应电能传输系
传统的电能传输主要通过导线直接接触进统。松藕合感应电能传输实现了供电线路与用电
行,但是在一些特殊的场合,例如给易燃易爆的装设备之间的非物理连接下的能量传输,克服了传
型
, 沁靡
统接触供电方式所存在的接触火花、摩擦等不安五多,
全的缺陷。而松祸合变压器即可分离变压器是实
现这种非接触式电能传输的关键系统。本文介绍
了一种带可分离变压器的全桥高频逆变电路,给
出了具体的理论分析和实验对比,并验证了理论可分
’禺变
分析的正确性川。·压器
初级
线圈
可分离变压器
可分离变压器是非接触感应电能传输系统的
关键部分,实现电能的非接触传输。可分离变压
器和常规变压器在原理上类似都是应用电磁感
, 图带可分离变压器的全桥高频逆变电路
应原理实现电能从变压器原边到副边的变换。但
是可分离变压器的原边和副边是分离的,如图控制电路主要利用脉冲宽度调制器芯
所示,存在较大的气隙,空气磁路长度远远超过了片来产生方波, 是电流控制型
常规变压器的长度,变压器处于松藕合状态,磁路控制器,所谓电流控制型脉宽调制器是按照接反馈
中有较大距离的空气磁路,磁动势中相当一部分电流来调节脉宽的川。在脉宽比较器的输人端直
消耗在空气磁路部分,变压器漏磁较大,祸合系数接用流过输出电感线圈的信号与误差放大器输出
不高。信号进行比较,从而调节占空比使输出的电感峰值
电流跟随误差电压变化而变化。是用于驱
动沟道功率,经过两个驱动芯片
产生路脉冲控制信号,分别为全桥主电路的四个
三极管栅极提供开启电压,来控制
涵乓的导通。控制电路的脉冲从个输人端口送
人全桥主电路中,交替导通, 管和, 管,
从而在变压器的初级绕组上得到一个交替的方波
脉冲。的工作电路如图所示。
仁群黔二二杆厂一气例门
吸‘卫三一洲件四二手巧一于—冲李
图可分离变压器彰⋯创‘
带可分离变压器的全桥高频逆变电路及
图的工作电路
其控制电路分析
在的第管脚接一震荡电阻,电阻
图为带可分离变压器的全桥高频逆变电路另一端直接接地,通过调节上的电流