高東輝(中國電源學會會員),賀啟峰,蔡可紅,徐成寶
(中國電子科技集團公司第四十三研究所,合肥 230088)
對于復雜的直流供電系統而言,為了避免不同直流電源輸出地線之間出現交叉耦合干擾,一般對電源的初、次級有電氣隔離要求,相應地,控制電路也要求實現電氣隔離[1-7]。目前應用較為廣泛的隔離反饋方式主要有光耦隔離反饋和磁隔離反饋2 種。
光耦由于電流傳輸比CTR(current transmission ratio)易受空間輻射和溫度的影響,無法適用于溫度范圍寬、動態特性和抗輻射能力要求高的場合[8-10],其在國內航空航天領域是禁用的。目前國際上只有少量航空航天級電源產品采用高可靠的光電耦合器件做反饋應用。
磁反饋由于具備可靠性高、溫度穩定性好、抗輻射能力強和使用壽命長等優點被廣泛應用于航空航天電源的設計中。目前多種磁反饋形式可供航天變換器輸入與輸出隔離應用,其中幅值調節磁反饋因其具有簡單的電路結構和較好的傳輸特性而被廣泛應用。
目前國內外相關文獻對光耦隔離反饋式DC/DC 變換器的研究較多,但是關于磁反饋電路的研究資料和文獻較少。文獻[11-12]介紹了常用的3 種幅值調節磁反饋電路,除直接耦合式磁反饋電路外,另外2 種電路均需額外的次級供電電壓,且脈沖采樣電路位于初級;文獻[13]介紹了一種脈沖采樣電路位于次級的磁反饋電路,其結構較為復雜,且同樣需要額外的次級供電電壓;為了解決次級供電電壓的問題,文獻[14]提出了一種正反激式雙向磁反饋隔離電路,磁反饋變壓器采用三繞組結構,對其工作原理做了詳細介紹,但是對磁反饋電路的具體工作狀態及電路設計論述得不夠詳細。……