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电源设计之缓冲正向转换器

作者:时间:2010-05-11来源:网络收藏

计算出要添加多少电容和电阻是一项颇具挑

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/180853.htm

战性的工作。下面介绍一条解决这一难题的捷径。

图1显示了的功率级。该由变压器运行,该变压器将输入电压耦合至次级电路,再由次级电路完成对输入电压的整流和滤波。反射主电压和变压器漏电感形成低阻抗电路,当 D2 通过一个这样电阻而被迫整流关闭 (commutate off) 时,通常需要一个器。D2 可以是一个硅 p-n 二极管,该二极管具有一个必须在其关闭前实现耗尽的逆向恢复充电功能。这就积累 (loads up) 了漏电感中的过剩电流,从而导致高频率振铃和过高的二极管电压。肖特基二极管和同步整流器也存在类似情况,前者是因为其大结电容,后者是因为其关闭延迟时间问题。



图 1 漏电感延缓了D2关闭

图 2 显示了一些电路波形,顶部线迹为 Q1 漏电压,中部线迹为 D1 和 D2 结点处的电压,底部线迹为流经 D1 的电流。在顶部线迹中,您可以看到当 Q1 打开时,其漏电压被降至输入电压以下,这样就使得二极管 D1 电流增加。如果 D2 没有逆向恢复充电功能,当 D1 电流等于输出电流时,结点电压就会上升。由于 D2 具有逆向恢复充电功能,因此 D1 电流会进一步增加,这便开始消耗电荷。一旦电荷耗尽,二极管便关闭,从而导致增加的结点电压进一步提高。请注意,电流会不断增加直到结点电压等于反射输入电压为止,因为在漏电感两端有一个正电压。随着电流的增加,该电流将对寄生电容进行充电并导致电路中振铃和损耗更大。


图 2 当D2关闭时D2会引起过多的振铃

这些振铃波形也许是人们所无法接受的,因为它们会引起 EMI 问题或带来二极管上让人无法接受的电压应力。跨接 D2 的 RC 器可以在几乎不影响效率的同时大大减少振铃。您可以利用下面的方程式计算得出振铃频率(请参见方程式 1):

方程式 1:


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