單變壓器雙晶體管自激振蕩變換器

       圖表示了一個非常基本的電流增益限制雙晶體管飽和變壓器變換器的電路，有時也稱作為DC變壓器。在這種形式的變換器中，主變壓器工作于飽和狀態(tài)，磁心損耗較大；因此該變壓器效率不高。還有，開關(guān)晶體管的較大集電極電流與增益有關(guān)，并沒有特別限定。因此這種形式的變換器更適合于低功率的應(yīng)用場合，典型的功率是1~25W。

由于工作于全導(dǎo)通方波推挽狀態(tài)，整流后的輸出近乎于直流，因此這種結(jié)構(gòu)可以有比在第14章中討論的反激變換器高得多的副邊電流。因?yàn)樵吘w管承受的電壓應(yīng)力至少是充電器電壓的兩倍，所以這種變換器應(yīng)該用于較低輸入電壓的應(yīng)用場合。

 工作原理（增益限制開關(guān)）

 圖中所示的電路的工作情況如下。

開始導(dǎo)通時，起始電流經(jīng)R1流向Q1和Q2的基級。此時具有較低V或較高增益的晶體管首先導(dǎo)通，本例中假設(shè)Q1先導(dǎo)通。

由于Q1導(dǎo)通，所有繞組的末端為負(fù)（起始端為正），來自驅(qū)動繞組P2的正反饋使Q的基極更正，而Q2的基極更負(fù)。因此Q1將迅速進(jìn)入全飽和導(dǎo)通狀態(tài)。

現(xiàn)在充電器電壓Vcc加在主變壓器左邊原邊繞組P1兩端，Q1集電極中流過的電流是磁化電流加折算過來的負(fù)載電流。

在導(dǎo)通期間，磁心的磁通密度向著飽和方向增加，如圖中的點(diǎn)S。經(jīng)過由磁心尺寸、飽和磁通值，和原邊匝數(shù)所決定的一段時間后，磁心達(dá)到飽和狀態(tài)。

在S1點(diǎn)，H迅速增加，使集電極電流也大量增加。這個過程一直持續(xù)到受到Q1的增益限制，這個限制是防止集電極電流進(jìn)一步增加。在該點(diǎn)磁場H不再進(jìn)一步增加，將不能維持所需的B的變化率（dB／dt）。結(jié)果，原邊繞組兩邊的電壓降低，Q1集電極上的電壓將上升到充電器電壓。

隨著原邊繞組兩邊的電壓降低，P2上的基極驅(qū)動電壓也降低，Q1將關(guān)斷。

由于B／H特性頂部限定的斜率（飽和后導(dǎo)磁率），從S1到S2變壓器中存在反激作用，因?yàn)閐B／dt現(xiàn)在為負(fù)，所有繞組上的電壓將改變方向。這將進(jìn)一步促使Q1關(guān)斷，Q2開始導(dǎo)通。

通過反饋?zhàn)饔茫琎2導(dǎo)通，Q1關(guān)斷，工作周期在原邊另一半繞組中重復(fù)。磁心中的磁通從S2向S變化，又重復(fù)關(guān)斷作用。

注意：關(guān)斷作用的出現(xiàn)是由晶體管的電流增益限制引起的。由于集電極電流隨元件的類型和溫度而變化，所以這種限制作用并不是很精確。對于高增益晶體管，在受到增益限制之前就有較大的集電極電流流過。這使開關(guān)效率變差，并帶來EMI（電磁干擾）問題。還有，如果沒有仔細(xì)選擇正確的（低的）電流增益和額定值，在某些條件下，失去限制的集電極電流可能導(dǎo)致開關(guān)元件損壞。