一種多路輸出軍用車載電源的設(shè)計(jì)

(a) Without snubber (b) RCD snubber

圖6 加RCD吸收電路前后v_ds的實(shí)驗(yàn)波形

(a) RCD snubber (b)RCD/RC snubber

圖7 加RCD吸收電路及RCD/RC雙重吸收電路后v_ds的實(shí)驗(yàn)波形

5 諧振RCD復(fù)位

正激變換器有很多種復(fù)位方式：諧振復(fù)位；第三繞組復(fù)位；RCD復(fù)位；有源鉗位等。這里介紹一種低成本折衷的方案：諧振RCD復(fù)位。

如圖8(a)所示，諧振復(fù)位正激變換器是在主開關(guān)S上并聯(lián)了一只電容C，通過電容C和變壓器激磁電感L_m諧振產(chǎn)生一個(gè)正弦波對(duì)變壓器復(fù)位。圖8(b)是諧振復(fù)位正激變換器的主要工作波形，其中V_T是變壓器上的電壓，i_Lm是變壓器的激磁電流。這些波形考慮到變壓器漏感的存在，并且是在重載下的波形。若不考慮漏感或是負(fù)載電流為零的情況下，諧振復(fù)位電壓應(yīng)該是一個(gè)正弦波。開關(guān)管關(guān)斷瞬間，變壓器上有一個(gè)電壓尖峰，那是由于漏感L_s中貯存的能量向諧振電容C轉(zhuǎn)移而引起的，即為變壓器漏感和電容C的諧振。該諧振周期要遠(yuǎn)小于激磁電感和電容C的諧振周期。

(a) 諧振復(fù)位正激變換器

(b) 諧振復(fù)位正激變換器工作波形

圖8 諧振復(fù)位正激變換電路及工作波形

圖9(a)所示的是RCD復(fù)位正激變換器，即在變壓器上并聯(lián)了一個(gè)由二極管D，電容C，電阻R組成的環(huán)節(jié)，在開關(guān)S關(guān)斷時(shí)由激磁電感和漏感的感應(yīng)電勢使二極管D導(dǎo)通，由電容C上的電壓對(duì)變壓器復(fù)位。圖9(b)是RCD復(fù)位正激變換器的主要工作波形。電容C兩端電壓在一個(gè)開關(guān)周期內(nèi)近似為直流電壓，則RCD復(fù)位電壓是一個(gè)方波。同樣在開關(guān)管關(guān)斷瞬間，變壓器上有一個(gè)電壓尖峰，是由變壓器漏感與開關(guān)管結(jié)電容諧振引起的。

(a) RCD復(fù)位正激變換器

(b) RCD復(fù)位正激變換器工作波形

圖9 RCD復(fù)位正激變換器電路及工作波形

諧振復(fù)位和RCD復(fù)位都有其各自的優(yōu)缺點(diǎn)，而且，兩種復(fù)位方式的優(yōu)缺點(diǎn)基本上是互補(bǔ)的。

1）根據(jù)伏秒平衡原理，V_T一個(gè)周期內(nèi)平均值要等于零。諧振復(fù)位的復(fù)位電壓是正弦波，因此復(fù)位電壓的平臺(tái)相對(duì)比較高，即開關(guān)管S的V_DS電壓平臺(tái)比較高，而RCD復(fù)位的復(fù)位電壓是方波，所以復(fù)位電壓的平臺(tái)相對(duì)比較低，也即開關(guān)管S的V_DS電壓平臺(tái)比較低。