斷續模式反激電源適配器設計實例

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斷續模式反激電源適配器設計實例

隨著世界范圍內對節能和環保的日益重視，使得電源行業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

斷續模式的反激電源適配器設計，其技術指標如下：
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；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構，這些寄生元件有：原邊和副邊的漏感Llk1和Llk2，MOSFET輸出電容Coss，二次側二極管結電容Cj。

圖帶寄生元件的反激式電源適配器結構

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大的浪涌電流；在DCM情況下，一個開關周期結束以前，副邊電流已經降到0，Lm和MOSFET的Coss之間發生諧振。
Llk1與Coss諧振時會產生過高電壓，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化設計是一個具有多個相互聯系的自變量的復雜數學模型，目前本文所闡述的優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，本課題的優化設計結果并非較優結果。只是在一定的范圍內的較優化設計

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| 發布時間：2019.07.08 來源：電源適配器廠家

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