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你懂ZVS(零電壓開關)嗎?

最近,無論是快手還是火山好多大咖都在直播制作一樣東西,ZVS。把一個鐵棒放入ZVS感應線圈內,結果瞬間鐵棒被加熱燒紅。那么時什么工作原理呢?

ZVS實物圖

其實他的原理很簡單,無非就是和普通變壓器一樣,鐵心發熱嘛,又或者一個簡單的電磁爐。交變得磁場加到線圈上,當你將鐵棒放入線圈內,鐵棒產生感應電流,隨即發熱被燒紅。下面是一張典型的zvs電路圖。

zvs電路原理圖

好多人都是按圖制作,只要連線正確,元器件選擇合理一般都能制作成功,但是這個電路怎么工作的你知道嗎?下面我給大家詳細的分析一下。先看下圖:

初始情況

我們知道,晶體管,電阻電容等電子元件及時型號完全相同的兩個元件,其本身也會存在細小的差異。在初始上電期間Q1與Q2總會有個先導通一個后導通,假設上電期間Q1最先導通,Q2后導通,如上圖我們可以看到電流經L1 L2 Q1流向電源負極,電流經過L1 L2 Q2流向電源負極。此時電容C1被充電。好多人覺著就這樣一直不變了,怎么產生的交變磁場呢?我們接著看下圖:

上官導通下管截止

在Q1 導通的同時D4快回復二極管陰極相當于被Q1接地,二極管正向導通,這就使原本導通的Q2 G極接地,隨即Q2截止不導通了。 這個時候該我們的C1 閃亮登場了,由于在上電期間C1被充電,由于C1與L2并聯這時候C1向L2放電,由于電感電流不能突變,在C1電荷即將放完電的時候L2又向C1充電,形成諧振。在C1向L2放電的同時,上管S極也有電了Q1隨即導通了D4隨之截止Q2隨之導通。Q2導通的結果就是拉低D3陰極,D3導通將Q1的導通變為截止。這個電路就像你推我我推你一樣這么一直運行著,運行的結果就是使L2上產生交變磁場如下圖:

下管導通上管截止

你明白了嗎?那么實際制作中我們需要注意什么呢?只要電路起振,各元器件在電壓電流范圍內即可嘛。

下面我們來假設一下輸入電壓為40V,那么在加在Q1 Q2柵極的電壓應該是12V,應為穩壓管為12V電壓被牽制在12V,多余的電壓加在了470歐姆電阻上,大約為28V,由此我們可以估算470歐電阻上流過的電流為28/470約0.06A。電阻的功率為電流的平方乘以電阻=470*0.06*0.06約1.7W,所以我們選擇470歐2W 電阻足夠。

在來看一下R2R3,12V/R2=,大約在R2上有1.2MA的電流;計算功率0.02W 普通0.25W電阻足夠.快恢復二極管D3 D4的電流大約為40/470歐姆=0.08A 耐壓大于40v即可。取1W足夠。

兩只功率管 Q1 Q2,假設管子導通電阻為2歐足夠小,那么流過管子的電流20A ,IRFP250 200V 30A 足夠。

至于電感及諧振電容只要決定震蕩頻率,計算較為復雜就不做計算,有興趣自己計算。

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