四方國瑞電力旗下的串聯(lián)諧振可以幫助眾多電力工作者更加方便的進(jìn)行各類電力測試。
對以電容器作為儲(chǔ)能單元的脈沖功率系統(tǒng)來說,電容器充電電源的性能決定了輸出電壓的穩(wěn)定度和重復(fù)頻率。高頻諧振變換器用于電容器充電時(shí)具有諸多優(yōu)勢,在對大容量電容充電時(shí)以串聯(lián)諧振變換器應(yīng)用得最為普遍。
應(yīng)用于脈沖等離子體推進(jìn)器的串聯(lián)諧振電容器充電電源,是通過對諧振電路的穩(wěn)態(tài)分析,得到了工作于不連續(xù)電流模式的串聯(lián)諧振電容器充電電路中諧振電流峰值、諧振電壓峰值和負(fù)載電容電壓增量與諧振周期的個(gè)數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系,證明在續(xù)流電流峰值降到零之前,電路具有內(nèi)在的恒流特性,因此能夠?qū)崿F(xiàn)線性充電。
串聯(lián)諧振電容器充電電源電路主要有以下特征:開關(guān)頻率低于諧振頻率一半時(shí)的不連續(xù)導(dǎo)電模式;開關(guān)頻率低于諧振頻率時(shí)的連續(xù)導(dǎo)電模式;開關(guān)頻率高于諧振頻率時(shí)連續(xù)導(dǎo)電模式。
怎樣合理選擇電容組合?選擇電容組合,要考慮的問題很多,比如選什么封裝、什么材質(zhì)、多大的容值、容值的間隔多大、主時(shí)鐘頻率及其各次諧波頻率是多少、信號(hào)上升時(shí)間等等,這需要根據(jù)具體的設(shè)計(jì)來專門設(shè)計(jì)。
通常,用鉭電容或電解電容來進(jìn)行板級低頻段去耦。需要提醒一點(diǎn)的是,最好用幾個(gè)或多個(gè)電容并聯(lián)以減小等效串聯(lián)電感。這兩種電容的Q值很低,頻率選擇性不強(qiáng),非常適合板級濾波。
高頻小電容的選擇有些麻煩,需要分頻段計(jì)算??梢园研枰ヱ畹念l率范圍分成幾段,每一段單獨(dú)計(jì)算,用多個(gè)相同容值電容并聯(lián)達(dá)到阻抗要求,不同頻段選擇的不同的電容值。但這種方法中,頻率段的劃分要根據(jù)計(jì)算的結(jié)果不斷調(diào)整。
一般劃分3到4個(gè)頻段就可以了,這樣需要3到4個(gè)容值等級。實(shí)際上,選擇的容值等級越多,阻抗特性越平坦,但是沒必要用非常多的容值等級,阻抗的平坦當(dāng)然好,但是我們的最終目標(biāo)是總阻抗小于目標(biāo)阻抗,只要能滿足這個(gè)要求就行。