航天用高效率半导体激光器驱动电源

发布时间：2021-06-18 07:28

　　随着航天用半导体激光器功率的增加,对其驱动电源的效率提出了更高的需求,采用传统硬开关变换方式的反激已经无法满足效率要求。针对此问题,基于高可靠性器件和反激拓扑,研究一种高效率的恒流源实现方法。反激主电路采用准谐振的工作模式,谷底开通方式使其开关损耗大幅下降。利用一个电流互感器配合简单外围电路实现电流过零检测、输出电流平均值检测以及同步整流驱动三个功能,进一步降低了辅助电路的损耗。搭建了实验样机进行效率测试。结果表明:采用此设计方案的样机在额定负载下效率可以达到92%以上。 

【文章来源】：上海航天(中英文). 2020,37(02)CSCD

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【部分图文】：

共地反激拓扑与稳态波形

另外，由于副边是同步整流，在临界模式下可以实现零电流关断，电压过冲非常小，副边整流管的电压裕量可以按40%取。最终变比取整，数值为6或者7，为了让原边耐压裕量更大一些，在本设计中变比取为6。2.2 励磁电感量设计

对于开关管的损耗部分[12]，图4详细给出了和硬开关方案的损耗对比。由于本设计方案工作在临界模式，电流有效值比传统的硬开关方式大，因此，原边和副边的导通损耗都会更大一些。但是，开关损耗大幅降低，重载情况下损耗低于硬开关的1/2。在轻载条件下，由于本设计方案频率会升高，和硬开关方案相比损耗优势有所减小。3 电流互感器的设计

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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[3]高效率高功率半导体激光器电源的研究与开发[D]. 朱方顺.华中科技大学 2014



本文编号：3236243