准共振电源开关变压器设计基础.PDF

准共振电源 开关变压器设计基础 目目 录录 目目 录录 一 反激式电源的基础知识 1． 反激式电源的基本动作2 2 ． 反激式电源的分类3 3 ． 准共振电源的工作原理3 4 ． Bottom-Skip 型准共振电源4 5 ． RCC 电路开关变压器的计算5 二 准共振电源开关变压器的设计 1． 准共振开关变压器的计算6 2 ． Bottom-Skip 型准共振开关变压器7 3 ． 开关变压器设计流程8 4 ． 开关变压器设计中的常见问题9 5 ． 原边电压检测的开关变压器设计11 6 ． 典型的CTV 用开关变压器设计参考例--12 三垦电气株式会社 Sanken Electric Co., Ltd IC 系统技术统括部 准共振电源开关变压器设计基础 V0.0 一 反激式电源的基础知识 1．反激式电源的基本动作 肩电压 浪涌电压 Id Vds 图1 反激式电源的基本动作 反激式开关电源，有时称Flyback 电源或ON/OFF 式电源，通过开关器件MOSFET 和副边整流二极管D 的交互动作实现能量的传递。反激式开关电源的最重要的特征是：在变压器的绕制和有关开关器件的连接方法 上，使变压器的原边和副边不可能同时导通。 在MOSFET 的导通期间(Ton) ： 根据开关变压器同名端的极性，二极管D 因为承受反方向电压而截止。开关电流Id 流经变压器的 原边和MOSFET ，将能量储存在开关变压器中。 在MOSFET 的关断期间(Toff) ： MOSFET 关断后，开关变压器中储存的能量通过二极管向负载放出。 在此Toff 期间，施加在MOSFET 漏极--源极之间的电压由两部分构成：浪涌电压和肩电压。 浪涌电压是由于开关变压器原--副边的耦合不完全时残留在变压器原边的能量在放出期间导致的 振荡电压。变压器的藕合特性可由漏电感来表示，浪涌电压与开关电流大小和变压器的漏电感有关。 肩电压是输入直流电压Vin 和MOSFET 关断期间变压器原边绕组上的感应电压Vf 的叠加。即： 肩电压=Vin+Vf Vf = Np × (Vo + Vd ) ， Np 和Ns 分别为变压器原--副边绕组的匝数； Ns Vd 为二极管的顺方向压降。 Vf 称为反激电压或Flyback 电压。这是一个不随输入电压变化的量，在反激式开关电源的设计中起很重 要的作