2.5 SEPIC和Zeta变换器的性质和特点
SEPIC和Zeta(DualSEPIC)变换器具有以下性质和特点。
①SEPIC和Zeta变换器的输入电路与输出电路之间用电容耦合。
②由表2.1可知,SEPIC及Zeta变换器都是单端升降压式变换器,输出/输入电压比Vo/Vs=D/(1-D)。实际按升压还是降压工作,取决于变换器导通比D的大小。
③SEPIC变换器的输入端(耦合电容以前)电路结构及整流负载电路和Boost变换器相同,相当于在Boost变换器的开关和二极管之间串联一个电容,再并联一个电感,但工作原理是完全不同的。实际上,SEPIC变换器输出端(耦合电容以后)的电路结构类似于Buck-Boost变换器中主开关管以后的电路。
④SEPIC变换器有输入滤波电感,因此输入电流纹波很小。
⑤有变压器的SEPIC变换器,其变压器的一次电路和Cuk变换器相同,而二次电路则与Flyback变换器相同。
⑥有变压器的Zeta变换器结构和正激变换器类似,两者的差别只在于变压器和续流二极管之间的串联元器件,正激变换器中为整流二极管,Zeta变换器中则是电容。耦合电容在这里还起了磁复位作用。
⑦无变压器的Zeta变换器和Buck-Boost变换器有相同的输入端电路结构,从输出端电路结构看,Zeta变换器与Buck变换器有类似之处。
R.P.Massey等最早开发的SEPIC变换器是为提供行波管高压电源而设计的,有隔离变压器。主要设计参数如下:输入额定电压24V,输出1800V/72mA/130W,效率82%,开关频率40kHz,输出/输入电压比为nD/(1-D),导通比D=0.75,由此可决定变压器匝数比n=N2/N1。
由于SEPIC变换器输入电流纹波很小,因此较宜作为高功率因数预调节器。近年来,国内也有用SEPIC变换器实现有源功率因数校正器的报道。