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斷續(xù)模式反激電源適配器設計實例

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斷續(xù)模式反激電源適配器設計實例

隨著世界范圍內(nèi)對節(jié)能和環(huán)保的日益重視，使得電源行業(yè)對電源適配器的工作能效和待機損耗的要求不斷增加，本文以15W繼續(xù)式反激電源適配器為研究背景。設計一個完全能量傳遞反激式電源適配器

斷續(xù)模式的反激電源適配器設計，其技術(shù)指標如下：
輸入電壓：41～57VDC；
輸出電壓：17V；
輸出電流：0.8A；
額定效率：ηN≥80%；
開關頻率：f＝82kHz。

斷續(xù)模式反激電源適配器電路設計
反激電源適配器電源適配器的電路原理圖如圖所示。主控芯片采用電流型控制芯片UC3843；輸入輸出電氣隔離；主控芯片UC3843與輸入為同一參考，這樣便于驅(qū)動、電流采樣和芯片的啟動；電壓誤差放大器與輸出為同一參考，誤差放大后的信號由光耦合器隔離傳回輸入側(cè)；芯片啟動以后供電由主電路的一個輔助繞組提供；變壓器原邊繞組加RCD吸收回路；輸出加LED指示燈。

圖反激電源適配器電路原理圖

反激電源適配器RCD緩沖器的設計

圖是考慮寄生元件時反激式電源適配器的結(jié)構(gòu)，這些寄生元件有：原邊和副邊的漏感Llk1和Llk2，MOSFET輸出電容Coss，二次側(cè)二極管結(jié)電容Cj。

圖帶寄生元件的反激式電源適配器結(jié)構(gòu)

工作于CCM和DCM下的id、iD和Vds的波形如圖12－3所示。當MOSFET關斷時，原邊電流（id）短時間內(nèi)給MOSFET的Coss充電，當Coss兩端電壓Vds超過輸入電壓與反射電壓之和（Vin＋nVo）時，二次側(cè)二極管導通，電感Lm兩端電壓鉗于nVo。Llk1和Coss之間會有高頻諧振和高的浪涌電壓，這個過高的電壓會作用于MOSFET，可能會引起MOSFET燒毀。

在CCM下，二次側(cè)二極管保持導通直到MOSFET導通，當MOSFET導通時，二極管的反向恢復電流被加到原邊電路上，因此在MOSFET導通瞬間會在原邊電路里出現(xiàn)大的浪涌電流；在DCM情況下，一個開關周期結(jié)束以前，副邊電流已經(jīng)降到0，Lm和MOSFET的Coss之間發(fā)生諧振。
Llk1與Coss諧振時會產(chǎn)生過高電壓，應該用緩沖電路來吸收這一電壓過沖，使開關管得到保護。

需要提醒讀者，反激電源適配器的優(yōu)化設計是一個具有多個相互聯(lián)系的自變量的復雜數(shù)學模型，目前本文所闡述的優(yōu)化設計方法也只是在假設一些變量固定的基礎上進行的，因此，本課題的優(yōu)化設計結(jié)果并非最優(yōu)結(jié)果。只是在一定的范圍內(nèi)的最優(yōu)化設計

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| 發(fā)布時間：2019.07.08    來源：電源適配器廠家
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