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行各類電力測試。
對以電容器作為儲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具有諸多優(yōu)勢,在對大容量電容充電時以串聯(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、諧振電壓峰值和負載電容電壓增量與諧振周期的個數(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的不連續(xù)導(dǎo)電模式;開關(guān)頻率低于諧振頻率時的連續(xù)導(dǎo)電模式;開關(guān)頻率高于諧振頻率時連續(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、主時鐘頻率及其各次諧波頻率是多少、信號上升時間等等,這需要根據(jù)具體的設(shè)計來專門設(shè)計。
通常,用鉭電容或電解電容來進行板級低頻段去耦。需要提醒一點的是,最好用幾個或多個電容并聯(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,非常適合板級濾波。
高頻小電容的選擇有些麻煩,需要分頻段計算。可以把需要去耦的頻率范圍分成幾段,每一段單獨計算,用多個相同容值電容并聯(lián)達到阻抗要求,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)計算的結(jié)果不斷調(diào)整。
一般劃分3到4個頻段就可以了,這樣需要3到4個容值等級。實際上,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,阻抗的平坦當然好,但是我們的最終目標是總阻抗小于目標阻抗,只要能滿足這個要求就行。