設計絕緣型返馳式轉換器電路：決定主要零件－CIN和緩衝電路

本節將說明輸入上會設置的輸入電容C1和緩衝電路。
這裡所提到的輸入，係指橋式二極體整流AC電壓後，再轉換成DC高電壓。如同下方電路圖，輸入電容C1和緩衝電路R4 、C3 、D3，是變壓器T1的一次側電壓線，和橋式二極體的整流電壓相接。

全體電路可以操作滑鼠，點擊「設計絕緣型返馳式轉換器電路」的全體電路圖後，開啟新視窗放大電路圖。

輸入電容 C1

輸入電容CIN和C1 450V/100Μf相接。該電容主要工作有2個，會在輸入電壓瞬間降低、阻斷時發揮功效。

第1個工作發生在AC輸入瞬斷時。在輸入電壓全無時，經由充電至C1的電荷，於短時間內供應功率。第2個工作為開關用電晶體MOSFET，非常快速地開啟、關閉大電流時，若一次側反應速度不及，且輸入阻抗高，造成輸入電壓短時間下降，將經由C1補足電壓。不論何者，當輸入電壓低於必要電壓時，理所當然輸出電壓會發生異常，造成供電電路的運轉出現問題。雖非完全解決，但C1至少能減輕此類問題。

以下表所示之數值為基準，決定輸入電容 C1的靜電容量。將設計規格數值套入公式內，計算出Pout

上方表格的係數是以全波整流時為標準。會因為條件不同，以及配合瞬斷時維持輸入的時間等規格，而必須調整容量。

C1耐壓以輸入AC電壓的峰值為基準。為264VAC時：

264V×√2＝264×1.41＝372V ⇒ 400V以上。

因此C1選擇100μF、450V。至於電容幾乎都是使用電解電容。

緩衝電路 R4 、C3 、D3

和電路圖輸入線路、MOSFET相接的電阻R4、電容C3 、二極體D3，組成所謂的緩衝電路。

返馳方式中，會在變壓器的鐵芯保留間隙，增加漏磁且產生漏電感。開關電流會經過該漏電感並蓄積能量，但因為未和其他線圈相接，無法轉移功率而產生突波電壓，並施加到MOSFET的汲極-源極之間。產生的突波電壓超過MOSFET的耐壓時，就可能破壞MOSFET。為了避免發生此一現象，插入緩衝電路以抑制突波電壓。緩衝電路詳細內容請參照「絕緣型返馳式轉換器的基本概念：返馳式轉換器的運轉和緩衝」此項目。

建立緩衝電路時，將依1）箝位電壓和箝位漣波電壓、2）R4 、3）C3、4）D3的順序一一決定好各裝置，。

1）決定箝位電壓（Vclamp）、箝位漣波電壓（Vripple）
箝位電壓如同其名，是強行壓制突波現象的電壓。考量MOSFET耐壓和突波現象後做出決定。MOSFET選擇800V耐壓品。上限為20%。箝位漣波電壓（Vripple）則是根據經驗法測，預估50V左右。

Vclamp＝800V×0.8＝640V
Vripple＝50V

2）決定R4
經由下列公式決定R4。

漏電感Lleak為一次側電感Lp的10%時： Lleak＝Lp×10%＝249μH×10%＝25μH
將設計變壓器階段所算出的各項數值套入公式內：

R4 必須比該數值小，所以R4＝75kΩ。
決定R4的數值為75kΩ，所以R4的損耗設定為P_R4。能夠經由下列公式算出P_R4。

3）決定C3
經由下列公式算出C3。

根據施加在C3的電壓算出耐壓為： 640V－264×1.41＝268V ⇒取上限值，為400V以上。

4)決定D3
二極體必須具備高速特性，因此使用高速整流二極體。耐壓選擇MOSFET的Vds(max)以上的電壓。電路圖則是選擇800V的規格品。

到此決定好了緩衝電路的電阻R4、電容C3 、二極體D3。最後，由於突波電壓除了變壓器的漏電感外，也會對機板配線的寄生電感造成影響，因此組裝在機板上之後，確認Vds電壓，並在必要時調整緩衝電路。
緩衝電路是返馳式轉換器中，非常基本且必要的電路，因此請重復實機確認、評估等，藉此理解其運轉原理和效果。