无需缓冲器的反激式转换器技术

所有PWM转换器都有寄生元件，可导致必须适当抑制的振铃波形。不这样做，半导体元件就可能失效，噪声水平将比要求的更高。本文将介绍用于备受青睐的反激式转换器的最常用的RCD箝位电路，及其设计公式。

没有缓冲器，反激式变压器振铃的漏感会随电路中的杂散电容产生，生产大幅度高频波形，如图所示1。

许多应用笔记和设计没有解决这个问题，忽略了振铃波形和转换器的运行。有两个问题：首先，在FET漏极有过大的电压，可能导致雪崩击穿并最终导致器件故障。其次，振铃波形将成为辐射和传导到整个电源、负载和电子系统，引起噪声问题甚至逻辑错误。振铃频率还将以辐射和传导EMI是形式表现为EMI频谱的峰值。

在大多数设计中，这是不可接受的，必须增加电路元件抑制振铃（使用一个RC缓冲器），或者箝制电压（用RCD箝位），或者两个都用。这些网络的设计是测量和分析的结合，可以确保耐用和可靠的效果。

反激式转换器的初级RCD箝位

图2给出了一个RCD箝位电路，当一个RC缓冲器不足以有效防止开关过压时，它可用来限制FET漏极的峰值电压。一旦漏极电压超过箝位电容器电压，RCD箝位即靠吸收漏感电流工作。采用一个比较大的电容器可保持一个开关周期的电压恒定。

RCD箝位的电阻器总会浪费功率。即使在转换器上有很小的负载，电容器都将进行充电高达从转换器次级反射的电压，即vf。由于负载增加，更多能量将流入电容器，而电压将提高更多，即vx，它在理想的方波反激电压之上。该波形定义了这些电压，如图2所示。

设计步骤1――测量漏感

重要的是测量反激式变压器的漏感，然后再设计缓冲器。不要不只猜测电感值，而是要明白磁性元件制造商的最差规格对设计来说经常不够精确。另外，漏感是频率相关的，必须在适当的频率值进行测量。

设计步骤2――确定峰值箝位电压

现在必须决定功率MOSFET可以容许多少电压，并计算在箝位电平条件下箝位将耗散的功率量。与漏感L相关的功率，及关断时的当前最差电流Ip可以表示为：

公式1

对RCD缓冲器的分析出现在论文和大量应用笔记当中。假设没有杂散电容要充电，所有泄漏能量都被传导到来自漏感的缓冲电容器。假定电容器足够大，其逻辑值在在一次开关周期期间没有显著变化。