充電器恒功率負載

      通過設(shè)計，充電器能在很寬的輸入電壓范圍內(nèi)保持輸出電壓恒定，因為輸出電壓是固定不變的，在負載穩(wěn)定的情況下，即使輸入電壓有變化，輸出功率也能保持不變。又因變換效率幾乎是恒定的，則變換器的輸入功率也是恒定的。

     為了在輸入給變換器的電壓下降時也能保持恒定的輸入功率，輸入電流必須提高。因而儲能電容C。的電壓放電特性VC，的曲線就如負指數(shù)曲線，在二極管導(dǎo)通期過后，它的電壓值開始于初始的最大值Vi。

式中，C_e=儲能電容值（μF）；

VC_e=C_e兩端的電壓；

V_i=在t₂時刻Ce的初始電壓；

P=負載功率（在變換器上）；

t=t₂與t₃之間的時間（μs）。

圖中用實線表示的在t₂~t₃期間的放電曲線VC_e1或VC_e2表現(xiàn)了這種特性。

恒電流負載

       還要說明的是，在二極管導(dǎo)通期間，當調(diào)節(jié)器的輸入電壓下降時，線性穩(wěn)壓器也必須維持輸出電壓不變，而在線性穩(wěn)壓器的情況下，輸入電流與輸出電流相同，當輸入電壓下降時輸入電流仍維持不變。因而，線性穩(wěn)壓器的電容放電特性是線性的，而不是反指數(shù)的。

整流器與電容器的波形

      圖所示為人們所熟悉的全波整流波形，它可從圖1。6。2所示電路中獲得。其中的虛線波形是在A、B點之間的半波整流電壓，此處假設(shè)二極管壓降為零。實線所示為C、B點之間的電容電壓VCe1或VCe2，該電壓是施加于負載上的，在這里負載是直流-直流變換器部分的輸人。

      t1時刻，當施加于橋式整流器的電壓超過了先前的電容器的電壓時，整流二極管開始正向偏置，電流通過R，來供電給負載并對C。充電，在導(dǎo)通期間（t1~t2），整流二極管輸入電路、儲能電容上流過一個大電流，因面電容C。將會充電到充電器的峰值電壓，然而在時刻，外加電壓下降到低于電容器上電壓，整流二極管關(guān)斷，輸入電流降為零，圖1。63b所示為輸入電流的波形，圖16。3c所示為電容電流的波形。

      在t2~t3期間，完全由儲能電容C提供負載電流，從而使其部分地放電。因為此電壓在下降，所以負載電流要增加，加快了電壓衰減的速度。在時刻，供電輸入電壓再次超過了電容電壓，此后重復(fù)這個循環(huán)。

       應(yīng)該注意的是，電容峰值電壓總是小于外加電壓的峰值電壓，這是在R。和整流二極管上不可避免的電壓降造成的，該電壓降是負載電流和Rs值的函數(shù)。

       如圖中的虛線所示，使等效串聯(lián)電阻從最小值逐漸增加到某較大的值將會少許增加電壓降達到VC。。這將減小電流峰值并增加整流二極管的導(dǎo)通角。二極管峰值電流的相當可觀地減小能減少輸入線路和濾波器的PR損耗并提高功率因數(shù)。

      紋波電壓峰峰值主要是電容大小和負載電流的函數(shù)。它在等效串聯(lián)電阻R，影響下只發(fā)生少許的改變。

      電容器的紋波電流見圖所示。在導(dǎo)通期間（t₁~t₂），電容Ce正在充電，表現(xiàn)為一個正方向的電流流動；在緊接著的二極管關(guān)斷期間（t₂~t₃），Ce將放電。電容器的峰值和有效值電流是負載、電容大小和R，的函數(shù)，在穩(wěn)態(tài)的情況下，在零基準線之下的B區(qū)域必須與在零基準線之上的A區(qū)域面積相等來維持C。兩端的平均電壓值不變。