RCD箝位反激变换器的设计与实现

摘要：论述了峰值电流控制RCD箝位反激变换器的原理，介绍了UC3843电流控制型脉宽调制器的各种设置，由UC3843构成的逆变器辅助开关电源,具有电路简单、易于多路输出、过载与短路能力强、可靠性高等优点。关键词：电流控制；RCD箝位；反激变换器DesignandDevelopmentofRCDClampedFlybackConverter

图1RCD箝位反激式变换器电路拓扑

1引言

反激变换器具有电路拓扑简洁、输入输出电气隔离、电压升/降范围宽、易于多路输出等优点，因而是逆变器辅助开关电源理想的电路拓扑。 然而，反激变换器功率开关关断时由漏感储能引起的电压尖峰必须用箝位电路加以抑制。由于RCD箝位电路比LCD箝位、有源箝位电路更简洁且易实现，因而RCD箝位反激变换器在小功率变换场合更具有实用价值。将RCD箝位反激变换器与峰值电流控制技术结合在一起，便可获得高性能的逆变器辅助开关电源。本文主要论述RCD箝位反激式变换器的原理，介绍了UC3843电流控制型脉宽调制器的各种设置，并给出了设计实例与试验结果。

2RCD箝位反激式变换器的原理

2.1功率电路

采用RCD箝位的反激变换器，如图1所示。当功率开关S关断时，变压器T漏感的储能将转移到箝位电容C中，并在电阻R上消耗，从而使功率开关S关断时产生的电压尖峰得到了有效的抑制。

然而，箝位电路参数对反激变换器的性能有重要的影响。选取不同R、C值时，箝位电容电压波形如图2所示。图2(a)中，C取值较大，C上电压缓慢上升，副边反激过冲小，变压器原边能量不能迅速传递到副边；图2(b)中，R、C值合适，C上电压在S截止瞬间冲上去，然后D截止，C通过R放电，到S开通瞬间，C上电压应放到接近(N1/N2)Uo；图2(c)中，R、C均偏小，C上电压在S截止瞬间冲上去，然后因为RC时间常数小，C上电压很快放电到等于(N1/N2)Uo，此时RCD箝位电路将成为反激变换器的死负载，消耗储存在变压器中的能量，使效率降低。

2.2UC3843电流控制型脉宽调制器

英国Unitrode公司的电流控制型IC芯片

图2不同R、C值时箝位电容电压波形

图3电流检测和限制

图4UC3843电路的斜坡补偿
UC3843，为单端输出式脉宽调制器。芯片只有8个引脚，外电路接线简单，所用元器件少，而且性能优越，成本低廉，驱动电平非常适合于驱动MOS场效应管。