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lR4010开关的电路特点分析
类别:电源技术  
 
1)准谐振零电流开通

  反激工作时,在功率管关断的反激过程中,IDS为零。如果工作在不连续模式,则功率管重新开通时IDS仍为零。IR4010关断后,控制电压下降沿降到1.45 V时比较器反转,经过Tδ延时后触发功率MOSFET开通,此时为零电流开通。由此,消除了功率MOSFET的开通损耗,提高了电源效率,功率开关管的工作也更可靠。显然,连续式工作状态则不能实现零电流开通。严格地说,零电流开通是由单端反激电路的不连续工作状态决定的。也可以说,IR4010利用不连续的工作条件,才能正常运行。因为连续工作时IR4010控制电压下降沿不可能降到1.45 V,COMP2不能翻转,MOSFET也不能开通。

  (2)变频工作控制

  IR4010是变频控制器件,电路的工作原理类似于自激式单端反激式电路。在调节过程中,同时改变T。n、T。ff,频率发生变化,高输人电压空载时工作频率最高,低输人电压满载时工作频率最低。上述电源在220 V AC的输入情况下,满载频率为55 kHz,而空载频率为240 kHz。这是IR4010电路的一大优点,因为该电路在轻载时滤波非常容易,而频率调制(PFM)电路的滤波却极其困难。

  (3)占空比调制

  IR4010电路的变频工作调制并非是脉冲频率调制(PFM),实质上是占空比调制,因为Toff的变化最终导致的是占空比[Ton(Ton+Toff)]的变化。

  表1所示为24 V/2.5 A电源占空比随负载的变化情况。

  表1 2.4V/2.5A电源占空比随负载的变化情况

  这种调制方式与单端自激反激式电路极其相似。可以通俗地认为IR4010模仿了单管自激反激式电路的工作方式。由于其易于滤波,开通损耗小,效率高等优点,在小功率范围应用具有良好的前景。