工程師分享反激式開關電源的零電壓開關設計

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變壓器次級電流降到零，變壓器儲能全部釋放，輸出整流二極管自然關斷，電路進人緩沖電路復位階段。

3、緩沖電路復位階段

緩沖電路復位階段對應t3-t4期間為使緩沖電容器在下一個開關周期能起到緩沖作用，保證開關管“零電壓”關斷和“零電壓”開通，需將緩沖電容器放電，將電荷全部泄放，即復位。與有損耗緩沖電路不同，無損耗緩沖電路采用LC諧振方式將緩沖電容器復位，本文電路的復位電感為變壓器初級電感。電路如圖5。

當變壓器儲能釋放盡，由于緩沖電容器上電壓vcn高于電源電壓Ein，緩沖電容器通過變壓器初級電感以LC諧振方式將緩沖電容器電壓復位，由于復位過程緩沖電容器電壓將低于Ein+VR ，輸出整流二極管自然關斷，等效電路為：

開關管導通階段為t3-t4階段，當緩沖電容器上電壓降到零或最低時，開關管在零電壓或最低電壓導通，變壓器電流上升，等效電路如圖6

變壓器初級電流為

2、控制方式

反激式開關電源工作在電流斷續模式時，穩壓過程遵守能量守衡原理，即式(7)，由式(7)，(8)得

由( 9) ，( 10)或可知，調節輸出功率、穩定輸出電壓可以調節導通時間或占空比或調頻方式或幾種方式綜合應用。當輸出功率下降或電源電壓上升，導通時間減小，反之導通時間增加;隨輸出功率的增加或減小變壓器初次級電流峰值均增加或減小，由式(3)可知變壓器的釋放儲能時間也隨之增加或減少，為實現“零電壓”開關，變壓器不能工作在間歇狀態，因此F%IM控制方式不能滿足本文電路的“零電壓”開通的要求。基于 上 述 工作條件的約束，本文電路應采用輸出電壓反饋控制導通時間，用“零電壓”檢測控制開關管導通時刻，即調頻、 調占空比工作方式。具體電路可以采用通用器件組合，如圖7

電路性能分析

本文提出的“零電壓”開關方式。復位過程也無損耗，基本消除了開關過程中的開關損耗，因此效率高，通常高于