高壓串聯諧振電容器工作的特性

理想高壓串聯諧振電容器的工作特性 

高壓電容器充電電源的主電路拓撲如圖1 所示，變壓器變比為n，L 為諧振電感，C1 為諧振電容，TS 為開關周期，T1 為諧振周期，fS 為開關頻率，TS>2T1，開關管工作在軟開關狀態。在所有高壓串聯諧振電容器 中，設Co、Vco 分別為充電電容和充電電壓，均有n2Co>>C1 成立。 

平均充電電流為 
    

由式（1）可知, 當V_in、L、C₁、和f_S 恒定,平均充電電流恒定，電容器電壓呈線性上升，但實際裝置中由于變壓器和高壓整流二極管并不是理想器件，變壓器存在分布電容，高壓整流二極管也存在極間電容，開環控制的高壓串聯諧振電容器的平均充電電流并不恒定，電壓上升曲線并不線性。

實際的高壓串聯諧振電容器

高頻升壓變壓器和高壓整流二極管的分布電容對充電電流的工作狀態影響較大，是不能被忽略的。變壓器的分布電容較為復雜，在高頻高壓升壓變壓器中，為減小變壓器體積和漏感，通常采用導磁率較高的鐵芯，如超微晶合金材料，變壓器原邊匝數較少；為減少變壓器原副邊耦合，通常設有屏蔽繞組；從而可以忽略原邊分布電容、原、副邊分布電容的影響。變壓器的激磁電抗較大，其影響也可以忽略。于是實際的串聯諧振電容器充電電路可等效于電路。可以看出，實際電路變成了一個串并聯諧振充電電路。

與高壓串聯諧振電容器不同，高壓串聯諧振電容器的諧振過程與輸入電壓、充電電容電壓、串聯諧振電感、串聯諧振電容、并聯諧振電容有關，因而在半個開關周期存在多種工作情況，各種工作情況下又存在不同的工作模式，各個工作模式的諧振頻率也不盡相同，其工作過程相對于理想高壓串聯諧振電容器要復雜得多。由于諧振頻率和開關頻率較高，在一個諧振周期中充電電容電壓變化非常小，因此可將一個諧振周期的串并聯諧振充電等效成輸出電壓不變的串并聯諧振充電。設等效至變壓器原邊的充電電容電壓為Vo。本公司產品還有：電熱電容器、超音頻電容器、高壓電熱電容器、RFM型全薄膜電熱電容器、直流濾波電容、高頻電熱電容器

文章來源高壓串聯諧振電容器：http://www.gsplcfs.com/products-detail.asp?cpid=47