符合新興高效能電源要求的設(shè)計(jì)

　　3 半橋

　　圖3中的半橋變壓器是高功率要求的另一個(gè)選擇。和單開(kāi)關(guān)或雙開(kāi)關(guān)正向變壓器相反，半橋變壓器可以在兩個(gè)象限工作并降低原邊FET的電流。變壓器組成結(jié)構(gòu)和輸出整流比單一正向拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，也存在高開(kāi)關(guān)耗損問(wèn)題。

　　
圖3 半橋拓補(bǔ)電路結(jié)構(gòu)

　　新興拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

　　為了符合更高效能的要求，業(yè)界已開(kāi)發(fā)了數(shù)種新的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。這些新電路拓?fù)洳灰欢ㄊ侵感掳l(fā)明，而是新近在商業(yè)大批量應(yīng)用的。其中，兩種最受重視的拓?fù)浞謩e為有源鉗位正激和雙電感加電容(LLC)。

　　1 有源鉗位正激

　　圖4中的有源鉗位正激拓?fù)涫且粋€(gè)存在已久的軟開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)，雖然這種結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)的正向式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類(lèi)似，但過(guò)去一直被視為是難以實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)，因此主要應(yīng)用在特殊領(lǐng)域，比如電信領(lǐng)域。不過(guò)，隨著新IC的推出，這種結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)變得非常簡(jiǎn)單。

　　
圖4 采用安森美半導(dǎo)體NCP1562的有源鉗位正激拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)

　　在這個(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，變壓器在主開(kāi)關(guān)的整個(gè)關(guān)閉時(shí)間內(nèi)通過(guò)附屬開(kāi)關(guān)串行的電容進(jìn)行復(fù)位，這樣做可以消除單開(kāi)關(guān)正向結(jié)構(gòu)中的無(wú)效時(shí)間。它的主要優(yōu)點(diǎn)包括低開(kāi)關(guān)耗損，可在50%以上占空比工作，降低了原邊開(kāi)關(guān)的電流應(yīng)力。同時(shí)，這個(gè)結(jié)構(gòu)也提供了自驅(qū)動(dòng)同步整流功能，省去了專(zhuān)用門(mén)極驅(qū)動(dòng)電路。加之低電壓MOSFET越來(lái)越低的價(jià)格，采用MOSFET和同步整流已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)低輸出電壓高電流整流的可行方案。

　　使用有源鉗位器件和進(jìn)行有源鉗位FET的控制雖然看起來(lái)會(huì)增加電路的復(fù)雜度，但卻可以通過(guò)節(jié)省緩沖電路、復(fù)位電路和較低整體開(kāi)關(guān)要求加以補(bǔ)償。這個(gè)結(jié)構(gòu)也能夠在寬廣的輸入電壓范圍下工作，因而適合多種應(yīng)用，包括電視游戲機(jī)。

　　這個(gè)結(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn)是沒(méi)有大批量應(yīng)用，比如在計(jì)算機(jī)中，因此一般臺(tái)式機(jī)的設(shè)計(jì)工程師對(duì)它感到陌生。不過(guò)隨著像安森美半導(dǎo)體等公司不斷推出產(chǎn)品，這個(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)難度已經(jīng)降低了。在較大批量應(yīng)用中采用這個(gè)結(jié)構(gòu)也能夠降低采用元件的成本。這個(gè)拓?fù)涞牧硪蝗秉c(diǎn)是，和雙開(kāi)關(guān)正向或半橋變壓器比較，需要較高額定電壓的開(kāi)關(guān)。 -- 2007-12-5 23:37:38--> 2 LLC諧振半橋

　　圖5中的LLC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特別適用需要高輸出電壓的場(chǎng)合，如液晶和等離子電視等應(yīng)用。

　　
圖5 LLC諧振半橋拓補(bǔ)結(jié)構(gòu)