通镶电．潦狻】Ｉ： ２０１７年３月２５日第３４卷第２期 Ｔｅｌｅｃｏｍ Ｐｏｗｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｍａｒ．２５，２０１７，Ｖｏ１．３４ Ｎｏ．２ ｄｏｉ：１０．１９３９９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｔｐｔ．２０１７．０２．０２６ 基于ＵＣ３８６３的谐振变换器反馈控制及保护电路设计 仝博宾，李建兵，朱明俊，王筱超 （解放军信息工程大学，河南郑州４５００００） 摘要：微波功率模块是一种全新的功率器件，集成电源是微波功率模块的重要组成部分，主要用于实现对行波管的 供电调节。文中利用控制芯片ＵＣ３８６３设计了用于微波功率模块集成电源的谐振变换器的反馈控制电路，同时设计了过 压、过流保护电路。运用Ｓａｂｅｒ对设计的电路进行仿真分析，并将设计的电路应用于微波功率模块的集成电源电路中。实 验结果袁明应用ＵＣ３８６３设计的反馈控制及保护电路可以保证ＭＰＭ的正常运行。 关键词：微波功率模块；集成电源；谐振变换器；ＵＣ３８６３ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｆｅｅｄｂａｃｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｃｉｒｃｕｉｔ ｆｏｒ Ｒｅｓｏｎａｎｔ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＵＣ３８６３ ＴＯＮＧ Ｂｏｂｂｉｎ，ＬＩ Ｊｉａｎ－ｂｉｎｇ，ＺＨＵ Ｍｉｎｇ－ｊｕｎ，ＷＡＮＧ Ｘｉａｏ－ｃｈａｏ （Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ ＰＬＡ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ ４５００００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｐｏｗｅｒ Ｍｏｄｕｌｅ（ＭＰＭ）ｉＳ ａ ｎｏｖｅ１ ｔｙｐｅ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ．Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｄｉ— ｔｉｏｎｅｒ（ＥＰＣ）ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐａｒｔ ｏｆ ＭＰＭ，ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｉｎｇ ｔｈｅ ｐｏｗｅｒ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｒａｖｅｌｉｎｇ ｗａｖｅ ｔｕｂｅ（ＴＷＴ）． Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ．ｔｈｅ ｆｅｅｄｂａｃｋ ｃｏｎｔｒｏ１ ｃｉｒｃｕｉｔ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｓｏｎａｎｔ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｐｏｗｅｒ ｍｏｄｕｌｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｉｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｈｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈｉｐ ＵＣ３８６３，ａｎｄ ａｌｓｏ ｔｈｅ ｏｖｅｒ－ｖｏｌｔａｇｅ ｏｖｅｒ－ｃｕｒｒｅｎｔ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｃｉｒｃｕｉｔ ａｒｅ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｎ Ｔｈｅ ｃｉｒｃｕｉｔ ｉｓ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ａｎｄ ｓｉｍｕｌａｔｅｄ ｂｙ Ｓａｂｅｒ，ａｎｄ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｉｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔＯ ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ ｃｉｒｃｕｉｔ ｏｆ ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｐｏｗｅｒ ｍｏｄｕｌｅ．Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａ１ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｆｅｅｄｂａｃｋ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｄ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｃｉｒｃｕｉｔ ｕｓｉｎｇ ＵＣ３８６３ ｃａｎ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｔｈｅ ｎｏｒｍａｌ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ＭＰｈ／ｋ Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＭＰＭ；ＥＰＣ；ｒｅｓｏｎａｎｔ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ；ＵＣ３８６３ ０ 引 言 微波功率模块（Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｐｏｗｅｒ Ｍｏｄｕｌｅ， ＭＰＭ）是微波功率领域中重要的电子器件，它由真空 电子器件和固态放大器结合而成，主要用于有源相控 阵天线、雷达、通讯、电子战等系统［１ ］。集成电源（Ｅ— ｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｅｒ，ＥＰＣ）是ＭＰＭ的重要组 成部分，主要作用是为小型化行波管提供所需的各种 特殊电源，包括高稳定度的螺旋线电压、３路降压收集 极电压等 。 行波管是ＭＰＭ集成电源的主要负载Ｌ８ｊ，工作电 压可达４ ｋＶ，且对电压精度要求非常高，特别是螺旋 线电压的稳定度要求在１‰以内。行波管负载具有突 变特性，在工作时，行波管会频繁地在空载、静态、动态 之间进行切换。这使得ＭＰＭ对集成电源的控制精度 和动态响应时间有很高的要求。除此之外，行波管在 工作时还可能会出现过压、打火的情况，所以为行波管 供电的电源必须具有完善的保护功能。 本文设计的谐振变换器反馈控制及保护电路可以 满足ＭＰＭ对集成电源电压精度及动态响应时间的要 求，同时可以保证ＭＰＭ正常稳定运行。 动信号，驱动电流可达１ Ａ，可用于半桥、全桥等谐振 功率变换器中［ 。 芯片内部结构如图１所示，误差放大器和压控振 荡器组成了芯片的基本控制部分，误差放大器驱动压 控振荡器使得其输出频率可变，误差放大器的输人是 ＮＩ和ＩＮＶ，输出是Ｅ／Ａ Ｏｕｔ。当误差放大器的输出 Ｅ／Ａ电压最低时，压控振荡器的输出频率最小，随着 Ｅ／Ａ的输出电压增大，压控振荡器的输出频率也随之 增大，直到达到最大的输出频率。受压控振荡器和过 零检测比较器的控制，单稳态电路可以产生最大脉宽 可调的脉冲波，再通过逻辑控制电路和输出级的驱动 电路，ＵＣ３８６３芯片便可以输出推拉驱动电流为１ Ａ的 驱动信号。这样便可以根据不同的反馈情况改变谐振 变换器的工作频率，进而达到控制谐振变换器的目的。 Ⅳ Ａ ｏｕｔ Ｂ ｏｕｔ １控制芯片ＵＣ３８６３ 文中提到的谐振变换器采用的控制芯片是 ＵＣ３８６３，它是一款用于零电压型谐振变换器的控制芯 片，可输出频率在５ ｋＨｚ￣５００ ｋＨｚ之间的双路互补驱 收稿日期：２０１ １ ２－２７ 基金项目：国家“核高基”重大专项（２０１４ＺＸ（）１Ｏ０９—１０１—００６） ＰｗｒＧｒｉｄ 图１ ＵＣ３８６３的内部结构图 作者简介：仝博宾（１９９１一），男，河北石家庄人，硕士研究生，研 究方向：功率电子变换技术。 Ｆａｕｌｔ引脚用于实现保护功能，当Ｆａｕｌｔ引脚为低 电平时，芯片工作正常，为高电平时，芯片保护功能启 动，所有输出都为低电平。软启动延时使得在发生故 障时，提供重新启动延时。欠压封锁作用是：芯片供电 匝镌电潦技ｊ．： ２０１７年３月２５日第３４卷第２ 仝博宾，等：基于ＵＣ３８６３的谐振变换器 反馈控制及保护电路设计 Ｔｅｌｅｃｏｍ Ｐｏｗｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｍａｒ．２５，２０１７，Ｖｏ１．３４ Ｎｏ．２ 电压小于欠压封锁的上限值时，芯片的输出为低电平。 ２电路工作原理 ２．１高精度反馈控制电路 由于ＭＰＭ的集成电源输出电压达４ ｋＶ，其反馈 器需要双电源供电，同时利用稳压二极管Ｚ３产生一个 负电压的基准。将采样到的对地为负的输出电压与负 电压基准比较，产生保护信号，并输入ＵＣ３８６３的 Ｆａｕｌｔ引脚。 控制电路的取样电路和输入电路之间有很大的电位 差，所以反馈回路和输入回路之间需要进行电气隔离。 但又要求精度在１％０以内，常规隔离反馈控制回路是 很难达到要求的。利用两级运放和光耦隔离设计反馈 控制电路解决了此问题，如图２所示。运算放大器 Ｕ２Ａ和Ｕ２Ｂ组成了反馈控制环路的校正环节，保证 １２Ｖ 了输出电压的高精度。 和Ｒ】 是取样电阻， 、Ｃ３、 Ｒ 组成补偿网络。运放Ｕ２Ｂ的输出驱动三极管Ｎ，， 控制光耦０１的电流。 图２反馈控制电路 在此电路中第一级运放Ｕ２Ａ负责将微小的电压 变化信号进行比较放大，进行反馈补偿后再送人第二 级的放大电路中，若采集到的电压值大于正相端的基 准Ｚ２，第一级运放将输出为０，进而第二级运放将输出 高电平使得三极管导通，将有电流流过光耦的发光二 极管，同时光敏半导体将产生电流，从而改变电阻Ｒ 的电压，该电压被送入反馈控制芯片ＵＣ３８６３，以便实 现稳压控制。反之，如果采集到的电压值小于基准 Ｚ２，同样可以将变化情况反馈给ＵＣ３８６３的反馈端。 ２．２过流保护电路 过流保护电路由整流电路、比较电路组成，电路图 如图３所示。整流电路利用４个二极管进行全桥整 流，其作用是将采样的变压器原边电流进行整流，再通 过电阻Ｒ２ 和Ｒ２，转化为电压信号。比较电路将基准 电压和转换后的电压信号进行比较来产生故障保护信 号，故障保护信号输出端与ＵＣ３８６３芯片的Ｆａｕｌｔ引 脚相连。 Ｒ２１ 去Ｉ ．Ｃ 口 ：厂ｌ’１临 ｉＣｌ 一 扁２ Ｄ Ｄ１ 柏Ｉ Ｒ２Ｉ５ Ｄ６ Ｊ芝 Ｂ１４０３ Ｂ１４０ 图３过流保护电路 ２．３过压保护电路 由于ＭＰＭ集成电源产生的是对地的负高压，而 在保护过程中不希望运用隔离手段，所以设计了一种 采样负电压的过压保护电路，如图４所示。运算放大 图４过压保护电路 ３反馈控制和保护电路在微波功率模块中的 应用 ３．１总体结构 并联谐振倍压变换器（Ｐａｒａｌｌｅｌ Ｒｅｓｏｎａｎｔ Ｃｏｎ— ｖｅｒｔｅｒ Ｗｉｔｈ ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ，ＰＲＣＭ）是一种结构简单、器件 数量少的拓扑结构，通过谐振电路和多级倍压整流电 路可以有效地提高电压增益，进而获得很高的输出电 压。同时也可以实现ＭＯＳ管的软开关，提高变换器 工作效率。由于ＭＰＭ集成电源要求高电压、高效率、 小体积，所以这种具有高增益、结构简单、器件数量少 的拓扑结构非常适合用于ＭＰＭ集成电源。 将前文设计的反馈控制和保护电路应用在采用并 联谐振拓扑结构的微波功率模块集成电源中，总体结 构如图５所示。将并联谐振倍压变压器的输出利用分 压电阻进行取样，采样到的电压信号送人高精度反馈 控制电路中，利用其输出信号控制ＵＣ３８６３输出的驱 动信号，使得并联谐振倍压变换器实现高精度的稳压。 变压器原边电流的采样信号和过压电路的采样信号分 别送人过流、过压保护电路，保护电路的故障信号输出 端和ＵＣ３８６３的Ｆａｕｌｔ引脚相连。 图５总体结构图 ３．２参数设计 在ＭＰＭ中，将并联谐振变换器的谐振频率设计 为１４０ ｋＨｚ。在此谐振频率的基础上设计ＵＣ３８６３的 外围电路参数，根据ＭＰＭ的工作要求和并联谐振变 换器的特性，芯片输出驱动信号的最小频率Ｆ ： １０７ ｋＨｚ，最大频率ＦＭＡ）（＞２００ ｋＨｚ。压控振荡器的 通链电凉技术 ２０１７年３月２５ Ｈ第３４卷第２期 ｌ＇ｅｌｅｃｏｒｎ Ｐｏｗｅｒ ｌ＇ｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 最低和最高频率南ＲＭ 、Ｃｗｘ，、Ｒ 决定，最低和最高 频率分别为： Ｊ￣ＭＩＮ－－ ４．３ 馈电压达不到设定的电 时，系统１ 作在最小频率，使 得增益最大，当反馈电 火］ 没定的电 仇时，系统的 Ｔ 作频率将增大，使棵：ｉＰ．¨＊泊ｔｔ益减小，进而使系统达到没定 的电压值，实现稳 。 Ｆ一 ！ ～ （尺ＭｌＮ／／Ｒ ）（ ｖ【、（） 根据以Ｌ公式，选取ＲＭ 为２０ ｋＱ、 为１ ｙＦ、 Ｒ一为２．７ ｋｎ可以满足设计要求。ＵＣ３８６３的外围电 路如图６所示。为配合反馈电路的设计，在设计时将 ＵＣ３８６３内部的误差放大器的输Ⅲ端Ｅ／Ａ ｏｎｔ和反向 输入端相连，同时在Ｅ／Ａ ｏｕｔ干ｕ地之间串入一个 Ⅻ～ 。 ㈨ － 要主＿ Ｃ 一 ＝喜 一一丽ｌ ｆ ０．１ Ｆ的电容和２０ ｋ￣ｆｌ＂３电阻用来进行反馈回路的补 偿，反馈信号南ＮＩ引脚输入来进行反馈。过零检测 引脚直接接地，使得单稳态电路产生脉冲宽度为 ０．３ ＲＣ￣［Ｉ１ 的脉冲波形，软启动电容选择０．１ ｔｚＦ。 ｐ－ ２０ｋ Ｒ ｇｅ ２．７ｋ —— ８ Ｃ…１【Ｉ １＿＿ ７．５ｋ －－－－－－－－－－－－－—－－－－－・厂—－．三 ＿＿Ｊ Ｆａｕｌｔ ６ 。上Ｔ （）ｌ 图６ ＵＣ３８６３的外围电路 对于反馈控制电路，分压电阻采用６ ＭＱ和 ７．５ ｋＱ且精度在１‰以内进行电阻分压采样，稳态采 样电压为５ Ｖ，运算放大器选用ＯＰ２９２，光耦隔离器件 采用ＣＮＹ６５，反馈信号和ＵＣ３８６３的ＮＩ脚相连。运 放和光耦的供电南ＭＰＭ集成电源的辅助电源部分来 提供，运放的基准电压Ｚ 、Ｚ 分别 精度较高、温度 特性较好的５ Ｖ稳压管和２．５ Ｖ稳压管提供。 在过流保护电路ｒｆ】，变压器的原边电流通过一个１ ：１００的电流互感器采样并输入到过流保护电路中，为 满足过流保护门限可调的要求， 阻值为２００ Ｑ，Ｒ２ 采 用１ ｋＱ的电位器，比较器选用ＬＭ３９３，基准选用５ Ｖ的 稳压管。过压保护电路中的比较器和过流保护电路共 用同一个ＬＩＶＢ９３芯片，基准采用５．６ Ｖ的稳压管。 ３．３仿真分析 为了验证设计的可用性，＊ｑＪ－｝Ｊ Ｓａｂｅｒ进行仿真分 析。在Ｓａｂｅｒ仿真中利用给定的电 来模拟反馈控制 和过压保护的情况，采用ｖ—ｐｗｌ元件来模拟采样到的 电压数据，当采样电压小于５ Ｖ时，输出频率为 １（）５ ｋＱ，当采样电压为５．４ Ｖ时，输ｆＩＩ频率为１８４ ｋｆ］。 当采样电压为一６ ｖｉｌｅ，达到设定的过，１ｉ门限一５．６ Ｖ，驱 动信号输出为低电平，达到了保护效果，其结果如图７ 所示。 由于需要将设计的反馈控制电路应用于并联谐振 倍压变换器中，而且系统要求并联谐振倍压变换器Ｔ 作在峰值增益点的右侧，这和仿真结果是对应的，当反 ｑ。∞”Ⅲ。 №ｑ。 。４４ 蛹ｉ川ｔ低ｆｔ 图７仿真结果图 利用一个正弦波的 流源来模拟主 Ｕ路过流的情 况。当设定电流源的电流值达到过流保护的ｔ¨Ｉ￣Ｌ４－ｎ￣．过 流保护的比较器会输ｆ¨舟电半，Ｕ（、３８６３的Ｆａｕｈ脚检 测到 岛电平时， 片 动信 的输出为低ＩＵ ，达到ｒ 过流保护的要求。 ３．４实验结果 将设计的反馈控制及保｝，Ｉ电路，、 刚Ｊ：Ｍｔ： Ｍ的集 成电源电路巾，如图 所，Ｊｊ。 ８（ａ）是ＭＩ Ｍ集成｝乜源 的整机部分， ８（｝】）址反馈控制和保护电路Ｉ）Ｌ、Ｉ３板 面 ， ８（ｃ）是反馈控制和保护｝乜路Ｈ Ｂ板反『『ｌ『 。 （ａ）ＭＰＭ集成电路 （ｂ）ｆ ＣＢ舨正面 （ｃ）ＰＣＢ板反丽 图８ ＭＰＭ集成电源 测试ＭＰＭ集成Ｉ乜源的１ 作情况． ｊ 结 如 ９ 所乐，南图可以看 “反馈电路输“ｌ的驱动 －Ｉｆ 常，电 源一１ 作ｊ【：常并且有良好的软丌天效果。 ．一； ／，一［ （ｂ） 狮 放， 牛１Ｉ１５＝ｌ『枨｝乜攒 芷，ｆ； 图９测试结果图 测试不同负载下的输¨ Ｕ压情况， 丧ｌ所 示，ｒｈ表可以计算Ｈｊ输ｆＩｊ电＿ｒ『ｉ的稳定度小ｊ １ 。设汁 的反馈控制电路达到ｒ指标要求。测试过Ｊｆｉ保护功 能，将反馈同路断开． 输入电乐直到输…电 达到 通往电潦 】．： ２（７１７年３月２５日第３４卷第２期 仝博宾，等：基于ＵＣ３８６３的谐振变换器 反馈控制及保护电路设计 ｆｅｌｅｃｏｍ Ｐｏｗｅｒ Ｆｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｍａｒ．２５．２（）１７，Ｖ（）ｌＪ ３４ Ｎｏ．２ ４．５ ｋＶ的过压保护门限，此时电源无高压输¨ｊ。测试 过流保护功能，调节负载电阻，直到达到１．５ Ａ的过流 保护门限，电源也达到了保护效果。 表１不同负载下的输出电压 ＥＪ］．真牵电子技术，２（７１５，（２）：卜７． ［４３崔建玲，邵淑伟．盂晓君．一币Ｉ・机载１Ｏ（）Ｗ６—１８ＧＨｚ连 续波微波功率模块』．Ｊ］．真空也了技术．２｛７１５，（３）：２９—３１． ［５］刘漾，廖明亮，刘国亮． ＃ｂ ４ａ波功率模块现状与发 展［Ｊ ．电子信息埘抗技术，２Ｏ１６．３Ｉ（Ｉ）：７０—７３． Ｌ６］Ｐａｌｍ Ａ，Ｓｈｉｎ Ｙ Ｍ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅ）Ｉｔ ｏｆ ｎｏｖｅｌ｛ｒａｖｃｌｉｎｇ ｗａｖｅ ｔｕｂｅ ａｍｐｌｉｆｉｅｒｓ ｆｏｒ Ｖ—ｂａｎｄ ｌｌｌｉＣｌ ｏｗａ＼ ｅ ｐｏｗｅｒ ｍｏｄｕｌｅｓ （ＭＰＭｓ）ａｔ ｔｈｅ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｉｌｌｉｎｏｉｓ Ｕｎｉｘ ｅｒｓｉｔｙ（ＮＩＵ）［Ｃ ． ４ 结 论 ＵＣ３８６３是一款用于零电压型谐振变换器的控制 芯片，应用该芯片设计了用于并联谐振倍压变换器的 控制保护电路．通过Ｓａｂｅｒ仿真进行了分析并验证了 其可行性．同时将其成功应用于ＭＰＭ的集成电源电 路巾，解决了ＭＰＭ集成电源反馈精度和保护的问题， 使得ＭＰＭ可以正常可靠运行。南于ＭＩ Ｍ是微型大 功牢超宽带微波集成电源最典型的应用系统，对电源 的反馈控制和保护要求具有一定的代表性，所以此反 馈控制及保护电路还可应用于类似的高压电源中。 参考文献： ［１］廖复疆．大功率微波真空电子学技术进展［Ｊｊ．电子学 报，２０（７６，３４（３）：５１３－５１６． １ＥＥＥ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａ１ Ｖａｃｕｕｍ Ｆ．１ｅｅｌ ｒｏｎｉｃｓ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ． ２（７１４：２（７１ ２０２． ［７］ ＥｍａｍｉＺ。Ｋａｒｉｍｉ Ｍ，Ｍｏｔａｈａｒｉ Ｓ Ｒ．Ｓｉｎｍｌａｌ ｉｏｎ ａｎｄ ｒｎｏｄ— ｃｌｉｎｇ ｏｆ ｈｉｇｈ ｖｏｈａｇｅ ｈａｌｌｏ ｃｒｙｓｌａ１］ｉｎｔ、 （）ｒｅ ｔｏｒｏｉｄ ｐｕｌｓｅ ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ ｆｏｒ ｐｕｌｓｅ ｍｏｄｕｌａｔｏｒ［Ｃ￣．Ｅｌｅｃｔ ｒｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒ ｉｎｇ．ＩＥＥＥ，２１）１５：１ ５５卜１ ５５５． ［８］李建兵，张闻栋，鄢 高．容 滤波 联潴振变换器及 其优化没计［Ｊ］．信息Ｊ 大学 报．２（１１ Ｉ．１２（２）：１９７ ２０２． Ｌ９Ｊ陈辰．负载并联Ｉ Ｌ（：变换 的研究ＬＪ Ｊ．通信电源技 术，２０１４，３１（４）：３４ ３６． ［１（）］柏余．王 荣，米忠尼，等．Ｉ （、谐振变换器的谐振 斌，郭首金．基１－【５（；３８６３控制的Ｉ』 （ 谐 ７芒件没计［Ｊ］．通信电源技术，２Ｏ】３，：；ｆｊ（１）：卜４． ［１１］张志成， 振变换器的没汁及仿真［Ｊ ．电 没汁ｌｒ ．２０１２，２０ （６）：１７６—１７ ．１８３． １２ｊ李建兵．牛忠霞，周东方．微波功率模块（ＭＰＭ）及其最 新进展［Ｊ］．通信技术，２００５，（ｓ１）：４－６． ［３］钱皇良．同外高功率微波技术的研究现状与发腱趋势 （上接第７３页） 对两种分段数目的气隙电抗器铁芯的磁感应强度进行 仿真，仿真结果如 ５（ａ）、（ｂ）所示。 漏磁通，影响线圈的发热，而磁感心强度分 的疏密程 度义能影响电抗器的损耗，分布越密的地 损耗越大， 而分布越稀疏的地方损耗越小。 ２结论 羹 鎏 渗 ５００ｆｍｍ 本文通过对１ １气隙和１ ５ 隙电抗器ｌ不１１铁芯的电 磁场仿真对比分析，得出１ ５气隙ｌｕ抗器和铁芯的磁感 应强度弱于１ １气隙电抗器的磁感心烈度；【大Ｉ此电抗器 的磁场强度不易达到饱和，分布 均匀，保ｔⅡ ｒ系统的 稳定性；ｒｆ１此可以降低损耗。采Ｊｔｆ，ｈ￣ｆ同办法，保持气隙 总厚度不变，继续增加气隙的分段数¨进行仿真， 优 化效果并不明 ，『西１时考虑到 抗 成小以及＿ｒ岂复 杂程度的问题，证明＿，１５气隙吐土抗 达列＿ｒ提高 系统可靠性、降低损耗的最优优化效 。 参考文献： ［１］Ｃａｌａｉｓ Ｍ，Ｍｙｒｚｉｋ Ｊ．Ｓｐｏｏｎｅｒ １’．Ａｇｃｌｉｄｉｓ Ｖ（ ｈｌｖｃｒｔｅｒｓ ｆｏｒ ｓｉｎｇｌｅ－ｐｈａｓｅ ｇｒｉｄ ｃｏｎｎｅｃｔｅ（１ ｐｈｏｔ（＞ｖｏｈａｉ（ ｓｙｓｌｃｍｓ ａｎｄ ｏｖｅｒｖｉｅｗ［Ｃ］．ＩＥＥＥ Ｐｏｗｅｒ Ｅｌｅｃｔ ｒｏｎ．Ｓｐｃｃ．（＇ｏｎｆ．Ｒｅｃ．， 藜 ０ ２５０ ￣Ｏ０（ｍｍ） ２００２．（４）：１９９５ ２００（）． ［２］余波，畅海，奄泽．一种 Ｉ铁心电抗器磁场分析 （ｂ）１５气隙 及其电感量计算ｌＪ］．变压器，２（７１ １。４８（６）：１７ １９． ［３］Ｂｉｒｏ（），Ｐｒｅｉｓ Ｋ．（）ｎ ｔｈｅ Ｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｍａｇｎｅｔｉｅ Ｖｅｃｔｏｒ Ｐｏ— ｔｅｎｔｉａｌ ｉｎ ｔｈｅ Ｆｉｎｉｔｅ￣Ｅｌｅｍｅｎｔ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ３ Ｉ）Ｅｄｄｙ Ｃｕｒ 图５铁芯的磁感应强度矢量图 综合仿真结果可以看出。气隙的分段数日直接影 响电抗器的磁感应强度分布，原因是由于气隙附近有 ｒｅｎｔ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ ｏｎ Ｍａｇｎｅｌｉｃｓ，１９８９，２５（４）： ３１ ５４—３１５Ｑ． ・７７・
