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正文摘录:

耿金登等：一种超磁致伸缩拯壁墨塑垫鱼婆塑退让重塾堡在其激励电路的作用下轮流导通一截止。+12V直流电在高频变压器的作用下，升高至1000V交流电从变压器次级输出。变压器次级输出的高压交流电经过整流电路和滤波电路作用后，变成直流电输入到负载——换能器线圈L(如图2所示)。使用逻辑与非门集成电路(6反相器)，设计一种RC振荡电路。利用RC振荡电路驱动M(.)SFET管。该驱动电路的特点是无激励信号时，两个M()SF、ET开关管的静态电流为零；而有激励信号时，两个开关管交替工作，各输出半波信号，合起来形成一个完整的波形。电路简单，容图2驱动电源电路原理图换能器线圈L处接电容C，用来对线圈L进行充、放电。当激发脉冲电路输出脉冲激励开关管3导通后，电容C通过电容C、换能器线圈L和开关管3组成的回路向线圈L放电，从而达到驱动换能器的目的；当开关管3截至后，由换能器线圈L，二极管D：以及电阻R(R一5.1kEl)组成的回路可防止瞬间电流过大而损坏元器件，从而起到一定的保护作用。2.1开关管及其驱动电路在开关电源常用的元器件中，M()SF_ET功率场效应管具有：开关速度快、输入阻抗高、不存在热电二次击穿的现象等优点，所以作为开关电源中的开关管，受到众多电源设计者的青睐。在设计稀土换能器驱动电源时，开关管选择MTP3N100M()SFET功率场效应管。MTP3N100的源极一漏极击穿电压可达1000V以上，栅极一源极耐压最大为40V，满足设计的需要。MTP3N100(开关管1和2)的栅极驱动电路如图3所示。图3MOSFET栅级驱动电路(开关管1和2)易实现。其中6反相器采用的是芯片MM74}tC04。2.2高频变压器的设计高频变压器是稀土换能器驱动电源中最重要的器件，他的用途是升高脉冲电压信号，并使功率放大器的输出阻抗与换能器的负载阻抗匹配。一般高频变压器以变压器的功率、原副边电压信号的幅值确定变压器的尺寸和变比；而稀土换能器驱动用变压器则主要以功率和原副边电感及阻抗匹配确定变压器的尺寸和变比。2.2.1变压器的工作频率和总视在功率的确定变压器的工作频率取决于换能器的工作频率。在此选用频率为50kHz的稀土换能器。设二极管的正向压降为VDF一0.6V，对于推挽工作的开关电源变压器，他的总视在功率P，可由式(1)计算得到：P，一厄P。(1+1／叩)(1)其中P。为输出功率，代人数值计算得只一25w。2.2.2变压器磁芯的选择磁芯是脉冲变压器的重要组成部分。高频变压器的体积、质量等主要指标都由磁芯来确定。常用的磁芯材料有电工钢、软磁合金、软磁铁氧体、非晶态合金等。利用式(2)计算AP值：A。×A，一AP一(Up，p+U，，，)／K。K，B。.，。.，(2)式中U。j。+U，，；一P，为变压器的视在功率；K，为波形系数，表示波形的有效值与平均值之比。当波形为方波时，K，一4；K。为窗口使用系数，一般取值O.4；J为电流密度，一般不超过600A／cm。，选取.，一100A／cm。。代人参数数值后，得到AP—O.1042cm“。根据文献[1]，可选取Philips公司生产的型号为1—186—167EE的铁心，其AP—O.19cm‘。2.2.3变压器原、副边绕组匝数的计算变压器原边绕组的匝数N，由下式确定：N。一U。／KrB。，厂，A，(3)代人已知量，得：N，一9匝。变压器副边绕组的匝数N。由下式确定：N。一N。U，／U。(4)