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電感電壓伏秒的平衡定律與啟示

2016年11月18日 11:55 網絡 作者:佚名 用戶評論(0

  電感電壓在一個開關周期內的伏秒平衡定律,也可以用電感上的磁鏈平衡來理解,磁鏈是電感量和流過電感的電流之乘積(Li),在電感上的電壓為正的間隔內,電感中的電流會增加,其磁鏈也跟著增加,這個過程是電感的激磁;在電感上的電壓為負的間隔內,電感中的電流會下降,其磁鏈也跟著下降,這個過程是電感的去磁。上述電感電壓伏秒平衡定律,告訴了我們一個規律,如果要使得功率變換器能夠長期可靠地在穩態下工作,其內部的電感在一個開關周期內,一定要滿足激磁與去磁的平衡,一個周期的前一間隔中,如果電感因激磁增加了磁鏈,則在一個周期的后一個間隔內,一定要有能力,將其去磁,或者說必須將這個增加的磁鏈復位到原狀,才有可能長久地進行能量的搬運,否則會因失衡導致電感的飽和,造成功率變換器的永久損壞。

  從對偶性原理,電容在每個開關周期內一定滿足安秒平衡,或者說電荷平衡。

  從穩態下電感電壓必須滿足的伏秒平衡定律,很自然地可以演繹到每個生命,在他(它)的一生中也要盡量地保持他自己的伏秒平衡。拿人類作為例子,如果把工作比做激磁,把休息比做去磁,一天24小時比做開關周期,將工作強度比做激磁電壓,休息效果比做去磁電壓,則健康的條件是滿足:每天的工作強度x時間(激磁伏秒)=每天的休息效果x時間(去磁伏秒)。要是違背這個伏秒平衡定律,進行超強度的工作,不好好休整,則遲早會引起身體各器官的飽和,導致體內機能的老化及損壞。。。

  功率變換器中也有一個非常明顯的例子,就是由Buck變換器演變的基本正激變換器,其變壓器原邊的激磁電感,在每個周期內由于只有激磁,沒有合理的去磁,導致激磁和去磁嚴重的失衡,所以這個基本正激變換器是無法正常工作的。為了讓正激變換器正常工作,就要加上合理的去磁電路,如三繞組去磁,諧振去磁,RCD去磁,有源去磁,LCD去磁等等。

  

  從這個例子,我們更能明白,人既要會工作,更要會去磁。各人有各人的休息方法,就像正激變換器的各種去磁,是同一個道理。

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( 發表人:包永剛 )

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