單端反激式開關電源具有結構簡單、輸入輸出電氣隔離

、電壓升/降範圍寬
、易於多路輸出
、可靠性高、造(zao)價(jia)低(di)等(deng)優(you)點(dian)，廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)於(yu)小(xiao)功(gong)率(lv)場(chang)合(he)。然(ran)而(er)
，由(you)於(yu)漏(lou)感(gan)影(ying)響(xiang)，反(fan)激(ji)變(bian)換(huan)器(qi)功(gong)率(lv)開(kai)關(guan)管(guan)關(guan)斷(duan)時(shi)將(jiang)引(yin)起(qi)電(dian)壓(ya)尖(jian)峰(feng)，必(bi)須(xu)用(yong)鉗(qian)位(wei)電(dian)路(lu)加(jia)以(yi)抑(yi)製(zhi)。由(you)於(yu)RCD鉗位電路比有源鉗位電路更簡潔且易實現，因而在小功率變換場合RCD鉗位更有實用價值。

漏感抑製

變壓器delouganshibukexiaochude
，dankeyitongguohelidedianlushejiheraozhishizhijianxiao。shejiheraozhishifouheli，duilougandeyingxiangshihenmingxiande。caiyonghelidefangfa，kejianglougankongzhizaichujidiangande2%左(zuo)右(you)。設(she)計(ji)時(shi)應(ying)綜(zong)合(he)變(bian)壓(ya)器(qi)磁(ci)芯(xin)的(de)選(xuan)擇(ze)和(he)初(chu)級(ji)匝(za)數(shu)的(de)確(que)定(ding)，盡(jin)量(liang)使(shi)初(chu)級(ji)繞(rao)組(zu)可(ke)緊(jin)密(mi)繞(rao)滿(man)磁(ci)芯(xin)骨(gu)架(jia)一(yi)層(ceng)或(huo)多(duo)層(ceng)。繞(rao)製(zhi)時(shi)繞(rao)線(xian)要(yao)盡(jin)量(liang)分(fen)布(bu)得(de)緊(jin)湊(cou)、均勻，這樣線圈和磁路空間上更接近垂直關係，耦合效果更好。初級和次級繞線也要盡量靠得緊密。

RCD鉗位電路參數設計

1
、變壓器等效模型

圖1為(wei)實(shi)際(ji)變(bian)壓(ya)器(qi)的(de)等(deng)效(xiao)電(dian)路(lu)，勵(li)磁(ci)電(dian)感(gan)同(tong)理(li)想(xiang)變(bian)壓(ya)器(qi)並(bing)聯(lian)，漏(lou)感(gan)同(tong)勵(li)磁(ci)電(dian)感(gan)串(chuan)聯(lian)。勵(li)磁(ci)電(dian)感(gan)能(neng)量(liang)可(ke)通(tong)過(guo)理(li)想(xiang)變(bian)壓(ya)器(qi)耦(ou)合(he)到(dao)副(fu)邊(bian)
，而(er)漏(lou)感(gan)因(yin)為(wei)不(bu)耦(ou)合(he)，能(neng)量(liang)不(bu)能(neng)傳(chuan)遞(di)到(dao)副(fu)邊(bian)，如(ru)果(guo)不(bu)采(cai)取(qu)措(cuo)施(shi)，漏(lou)感(gan)將(jiang)通(tong)過(guo)寄(ji)生(sheng)電(dian)容(rong)釋(shi)放(fang)能(neng)量(liang)，引(yin)起(qi)電(dian)路(lu)電(dian)壓(ya)過(guo)衝(chong)和(he)振(zhen)蕩(dang)
，影(ying)響(xiang)電(dian)路(lu)工(gong)作(zuo)性(xing)能(neng)，還(hai)會(hui)引(yin)起(qi)EMI問題
，嚴重時會燒毀器件，為抑製其影響，可在變壓器初級並聯無源RCD鉗位電路，其拓撲如圖2所示。

2
、鉗位電路工作原理

引入RCD鉗位電路，目的是消耗漏感能量
，但不能消耗主勵磁電感能量，否則會降低電路效率。要做到這點必須對RC參數進行優化設計，下麵分析其工作原理：當S1關斷時，漏感Lk釋能，D導通，C上電壓瞬間充上去，然後D截止，C通過R放電。

1)若C值較大
，C上電壓緩慢上升，副邊反激過衝小
，變壓器能量不能迅速傳遞到副邊
，見圖3(a)；

2)若Czhitebieda

，dianyafengzhixiaoyufubianfanshedianya
，zeqianweidianrongshangdianyajiangyizhibaochizaifubianfanshedianyafujin
，jiqianweidianzubianweisifuzai，yizhizaixiaohaocixinnengliang，jiantu3(h)
；

3)若RC值太小，C上電壓很快會降到副邊反射電壓
，故在St開通前，鉗位電阻隻將成為反激變換器的死負載，消耗變壓器的能量，降低效率
，見圖3(c)；
[page]
4)如果RC值取得比較合適
，使到S1開通時
，C上電壓放到接近副邊反射電壓，到下次導通時，C上能量恰好可以釋放完
，見圖3(d)，這種情況鉗位效果較好，但電容峰值電壓大，器件應力高。

第2)和第3)種方式是不允許的
，而第1)種方式電壓變化緩慢，能量不能被迅速傳遞
，第4)種方式電壓峰值大，器件應力大。可折衷處理，在第4)種方式基礎上增大電容，降低電壓峰值，同時調節R，使到S1開通時，C上電壓放到接近副邊反射電壓
，之後RC繼續放電至S1下次開通，如圖3(e)所示。

3
、參數設計

S1關斷時，Lk釋能給C充電，R阻值較大，可近似認為Lk與C發生串聯諧振，諧振周期為TLC=2π、LkC，經過1/4諧振周期，電感電流反向
，D截止
，這段時間很短。由於D存在反向恢複，電路還會有一個衰減振蕩過程
，而且是低損的，時間極為短暫，因此叮以忽略其影響。總之，C充電時間是很短的，相對於整個開關周期
，可以不考慮。對於理想的鉗位電路工作方式，見圖3(e)。

S1關斷時
，漏感釋能，電容快速充電至峰值Vcmax，之後RC放電。由於充電過程非常短
，可假設RC放電過程持續整個開關周期。RC值的確定需按最小輸入電壓，最大負載，即最大占空比條件工作選取，否則，隨著D的增大
，副邊導通時間也會增加，鉗位電容電壓波形會出現平台，鉗位電路將消耗主勵磁電感能量。對圖3(c)工作方式
，峰值電壓太大

，現考慮降低Vcmax。Vcmax隻有最小值限製
，必須大於副邊反射電壓。
[page]
可做線性化處理來設定Vcmax

，如圖4所示，由幾何關係得：


[page]
實驗分析

輸入直流電壓
，30(1%26
；#177；2%)v，輸出12V/lA，最大占空比Dmax=0.45，采用UC3842控製，工作於DCM方式
，變壓器選用CER28A型磁芯，原邊匝數為24匝，副邊取13匝。有關實驗波形如圖5-圖8所示。
 
圖7顯示在副邊反射電壓點沒有出現平台，說明結果與理論分析吻合。

結語

anzhaowenzhongjieshaodefangfashejideqianweidianlu
，keyijiaohaodixishoulougannengliang
，tongshibuxiaohaozhulicidiangannengliang。jingzhezhongyouhuachuli，jiyizhiledianrongdianyafengzhi，jianqinglegonglvqijiandekaiguanyingli
，youbaozhenglezugoudianyamaidongliang

，cixinnengliangkeyikuaisu、高效地傳遞，為反激變換器的設計提供了很好的依據。

相關閱讀：
可實現高效率
、高調光比的LED恒流驅動電路設計
http://m.0-fzl.cn/opto-art/80021575
大功率LED燈具散熱風扇檢測電路設計
http://m.0-fzl.cn/opto-art/80021582
工程師分享：一款可調穩壓電源電路設計方案
http://m.0-fzl.cn/power-art/80021586