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反激变换器的RCD吸收回路设计
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2020-10-25
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当MOSFET关断时,就会有一个高压尖刺出现在其漏极上。这是由于主变压器的漏感和MOSFET输出电容谐振造成的,在漏极上过高的电压可能会击穿MOSFET,为此就必须增加一个附加电路来钳制这个电压。在此技术范围,我们介绍反激变换器的RCD吸收回路。
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反激变换器的反激变换器的RCD吸收回路设计吸收回路设计
当MOSFET关断时,就会有一个高压尖刺出现在其漏极上。这是由于主变压器的漏感和MOSFET输出电容谐振
造成的,在漏极上过高的电压可能会击穿MOSFET,为此就必须增加一个附加电路来钳制这个电压。在此技术
范围,我们介绍反激变换器的RCD吸收回路。
当MOSFET关断时,就会有一个高压尖刺出现在其漏极上。这是由于主变压器的漏感和MOSFET输出电容谐振造成的,
在漏极上过高的电压可能会击穿MOSFET,为此就必须增加一个附加电路来钳制这个电压。在此技术范围,我们介绍反激
-、简介
反激变换器是结构最简单的电路拓扑之一。它直接从一个Buck ̄Boost变换器放一个电感与之耦合而成,也就是一个加入
气隙的变压器。当主功率开关导通时,能量存在变压器中,在开关关断时,又将能量送到输出级。由于在主功率开关导通时变
压器需要储能,因而磁心要加气隙。由于反激式需要的元器件很少,因而是中小功率电源常用的电路拓扑。例如:充电器、适
配器及DVD播放机等。
图1反激变换器的电路
(a)具有寄生元器件的反激变换器;(b)CCM方式工作波形;(c)DCM方式工作波形
图1 给出反激变换器在连续导通型工作(CCM)和断续导通型工作(DCM)的几个寄生元器件。如一次级间漏感、
MOSFET的输出电容、二次侧二极管的结电容等。当MOSFET关断时,一次电流Id给MOSFET的Coss充电,此电压力加在
Coss上,Vds超过输入电压,加上了折返的输出电压VIN+Nv。,二次侧二极管导通。电感Lm上的电压钳在Nvo,也就是
LIK1与Coss之间的高频谐振及高浪涌,在CCM工作模式下,二次侧二极管一直导通,直到MOSFET再次导通。因此当
MOSFET导通时,二次侧二极管的反转恢复电流要叠加到一次电流上。于是,在一次就有一个大的浪涌出现在导通时,此即
意味着对于DCM工作情况,因二次侧电流在一个开关周期结束之前已经干涸。所以Lm与Coss之前才有一个谐振。
二、吸收回路设计
由于LIK1与Coss之间的谐振造成的过度高电压必须为电路元器件能接受的水平,为此必须加入一个电路,以保护主开关
MOSFET。RCD吸收回路及关键波形示于图2和图3所示。它当Vds超出VIN+nV时,RCD吸收回路使吸收二极管VDsn导通的
方法来吸收漏感的电流。假设吸收回路电容足够太,其电压就不会超出。
当MOSFET关断时,Vds充电升到VIN+nV。一次电流通过二极管VDsn到达吸收回路的电容Csn处,二次侧的整流管在同
时导通。因此其上的电压为Vsn-nV,Isn的斜率如下:
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weixin_38596093
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