【導讀】緩衝電路包括由電阻器、線圈、電容器等無源元件組成的電路，以及由半導體元器件組成的有源電路(*1)。在這裏將為您介紹無需控製且具有成本優勢的電路方式。

關鍵要點

※ 要想使緩衝電路充分發揮出其效果，需要盡可能靠近開關器件進行安裝。緩衝電路包括由R、L、C等無源元件組成的電路和由半導體元器件組成的有源電路。

※ 本文介紹了無需控製而且具有成本優勢的電路方式——C緩衝電路
、RC緩衝電路、放電型RCD緩衝電路和非放電型RCD緩衝電路。

本文進入本係列文章的第二個主題：“緩衝電路的種類和選擇”。

●   漏極和源極之間產生的浪湧

●   緩衝電路的種類和選擇

●   C緩衝電路的設計

●   RC緩衝電路的設計

●   放電型RCD緩衝電路的設計

●   非放電型RCD緩衝電路的設計

●   封裝引起的浪湧差異

SiC MOSFET：緩衝電路的種類和選擇

緩衝電路包括由電阻器、線圈、電容器等無源元件組成的電路，以及由半導體元器件組成的有源電路(*1)。在這裏將為您介紹無需控製且具有成本優勢的電路方式。

圖1為緩衝電路示例。四個電路分別是：在橋式結構的SiC MOSFET上下方一並連接電容器CSNB的（a）C緩衝電路、在各開關器件的漏極和源極之間連接電阻器RSNB和電容器CSNB的（b）RC緩衝電路
、在RC緩衝電路中添加了二極管的（c）放電型RCD緩衝電路、以及將RDC緩衝電路的放電路徑改變後的（d）非放電型RCD緩衝電路。

圖一：緩衝電路的種類

為了使這些緩衝電路充分發揮其效用，必須將它們盡可能地靠近開關器件進行安裝。

●   （a）C緩huan衝chong電dian路lu的de元yuan器qi件jian數shu量liang較jiao少shao
，但dan由you於yu必bi須xu配pei置zhi在zai橋qiao式shi結jie構gou的de上shang下xia之zhi間jian，因yin此ci存cun在zai布bu線xian長chang度du較jiao長chang的de缺que點dian，這zhe種zhong電dian路lu方fang式shi多duo用yong於yu由you分fen立li結jie構gou二er合he一yi組zu成cheng的de模mo塊kuai中zhong。

●   （b）RC緩衝電路可以配置在各開關器件的附近，但每當開關器件導通時，存儲在CSNB中的能量必須由RSNB全部消耗掉（在橋式結構的情況下，同步側存儲在CSNB中的能量在死區時間內被回收）。因此

，在這種方式中，當開關頻率提高時，RSNB消耗的功率甚至達到幾瓦的程度，而CSNB不能過大，浪湧抑製效果往往有限。另外，RSNB限製了浪湧吸收能力，這也導致浪湧抑製效果受限。

●   對於（c）放電型RCD緩衝電路而言
，RSNB消耗的功率與（b）RC緩衝電路相同，但由於浪湧僅經由二極管來吸收，因此其浪湧吸收效果優於（b）
，更geng具ju實shi用yong性xing。但dan是shi，需xu要yao注zhu意yi所suo用yong二er極ji管guan的de反fan向xiang恢hui複fu特te性xing，另ling外wai還hai要yao考kao慮lv到dao吸xi收shou浪lang湧yong時shi的de電dian流liu變bian化hua較jiao大da，需xu要yao盡jin量liang減jian小xiao緩huan衝chong電dian路lu的de布bu線xian電dian感gan等deng。此ci外wai，即ji使shi將jiangRSNB與CSNB並聯連接，它們在工作上也是相同的。

●   至於（d）非放電型RCD緩衝電路

，RSNB隻消耗CSNB所吸收的浪湧能量，所以不必在每次開關時將CSNB中存儲的能量全部放電。因此，即使提高開關頻率，RSNB的功耗也不會增加太多
，故可增加CSNB的de容rong量liang，從cong而er可ke構gou建jian出chu浪lang湧yong抑yi製zhi效xiao果guo非fei常chang出chu色se的de電dian路lu。然ran而er，這zhe種zhong方fang式shi的de緩huan衝chong電dian路lu
，其qi布bu線xian布bu局ju更geng複fu雜za
，除chu非fei使shi用yong四si層ceng以yi上shang的de電dian路lu板ban

，否fou則ze很hen難nan實shi現xian。

前(qian)麵(mian)介(jie)紹(shao)的(de)緩(huan)衝(chong)電(dian)路(lu)各(ge)有(you)優(you)缺(que)點(dian)，因(yin)此(ci)需(xu)要(yao)根(gen)據(ju)電(dian)源(yuan)電(dian)路(lu)的(de)結(jie)構(gou)和(he)轉(zhuan)換(huan)功(gong)率(lv)容(rong)量(liang)來(lai)選(xuan)擇(ze)最(zui)合(he)適(shi)的(de)緩(huan)衝(chong)電(dian)路(lu)。從(cong)下(xia)一(yi)篇(pian)開(kai)始(shi)，將(jiang)為(wei)您(nin)介(jie)紹(shao)每(mei)種(zhong)緩(huan)衝(chong)電(dian)路(lu)的(de)設(she)計(ji)方(fang)法(fa)。

*1：“開關轉換器基礎”P95-P107，P95～P107作者：原田耕介、二宮保
、顧文建，出版社：CORONA PUBLISHING CO., LTD.1992年2月

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