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2016.12.01 AC/DC

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

採用AC/DC PWM方式的返馳式轉換器設計方法

約略說明一下返馳式轉換器的運轉模式。電路使用PWM控制的返馳式轉換器,且採用連續運轉模式。

首先開啟MOSFET,與變壓器為逆極性,因此電流會通過變壓器一次側線圈並蓄積能量。此時,二極體則為關閉狀態。接著,關閉MOSFET,蓄積的能量將從變壓器二次側線圈通過二極體輸出,再經由整流、平滑產生DC電壓。

此運轉模式和各處的電壓、電流波形如下所示。

  1. 開啟MOSFET,電流通過變壓器一次側線圈並蓄積能量。此時,二極體保持關閉狀態
  2. 關閉MOSFET,蓄積的能量從變壓器二次側線圈,通過二極體輸出

・緩衝(Snubber)電路

回饋方式中,由於變壓器鐵芯間有間距,會造成磁漏現象,產生漏電感。開關電流同樣會流過此漏電感並蓄積能量,但因未與其他線圈結合,因此不會移轉功率並產生突波電壓,施加在MOSFET的汲極-源極之間。上述Vds的波形中也現此一狀況。產生的突波電壓超過MOSFET耐壓值時,可能會造成MOSFET遭到破壞。為了防止MOSFET遭到破壞而設置緩衝電路,以抑制突波電壓。位在上述電路圖一次側,由電阻、二極體、電容組成的電路就是緩衝電路。請記住,緩衝電路是大多數返馳式轉換器中,基本且必要的電路。

重點:

・理解基本運轉模式和電流、電壓波形。

・緩衝電路是基本且必要的。

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