同步整流實現(xiàn)反激變換器設(shè)計

　　反激變換器工作于DCM，但隨著輸入電壓減小或負載電流增大，占空比變大，可能會從DCM 變成CCM。因此為保證反激變換器在整個輸入電壓和負載電流變化范圍內(nèi)都工作在DCM 且占空比不超過要求的最大值，設(shè)計變壓器滿足反激變換器在輸入電壓最小Ui =100V、負載電流Io =4A 和效率η =80%時工作在電流臨界連續(xù)模式，且占空比不超過要求的最大值 Dmax =0.45。選用EI 型鐵氧體磁芯，其型號為EI30，為減少漏感，采用三明治繞法繞制變壓器。初級電感為146.85μH，變壓器的匝比為：

　　初級繞組 N p選用直徑為0.56mm 的銅線單股繞制，次級繞組 Ns 選用直徑為0.56mm 的銅線3 股并繞，輔助繞組 Na 選用直徑為0.56mm 的銅線單股繞制。

　　3.3 RCD 箝位電路設(shè)計

　　當開關(guān)管 Q 關(guān)閉時，初級電感 Lp 中的能量將轉(zhuǎn)移到次級輸出，但漏感Ll 中的能量將不能傳遞到次級，轉(zhuǎn)移到箝位電路的電容Cc ，然后這部分能量被箝位電阻 R c消耗。電容c C上的電壓在開關(guān)管關(guān)斷的一瞬間沖上去，然后一直處于放電狀態(tài)。電容 C c的值應(yīng)取得足夠大以保證其在吸收漏感能量和釋放能量時自身兩端電壓uc( t )紋波足夠小。因此電容Cc 兩端電壓uc( t )為基本為恒定值Uc 。同時電容 Cc 上的電壓不能低于次級到初級的反射電壓Uo × (Np / Ns )，否則開關(guān)管關(guān)斷期間，二極管導(dǎo)通，RCD 箝位電路將成為該變換器的一路負載。因此開關(guān)管承受的尖峰電壓被箝位為：

　　輸入電壓最大值為 Uimax ，開關(guān)管的最大耐壓值為 U dsmax，考慮80%的降額使用系數(shù)，則電容 C c兩端電壓Uc 的大小可由式(1)確定。

　　漏感存儲的能量完全被電阻Rc 消耗，則電阻 Rc 的大小可由式(2)確定。

　　為保證電容 Cc 兩端電壓紋波足夠小，需RcC c 》 Ts ，取10 倍關(guān)系，則電容 C c的大小由式(3)確定。

　　選用美國Fairchild 公司生產(chǎn)的FQPF5N60 場效應(yīng)管，該管允許通過的最大電流為5A，最大耐壓值為600V;漏感取變壓器初級電感的3%，4.5μH。RCD 箝位電路中，取 R c為6KΩ，Cc 為0.015μF， VDc 采用快恢復(fù)二極管FR107。

　　3.4 電流檢測電路設(shè)計

　　初級電感電流通過插入一個與開關(guān)Q的源極串聯(lián)的以地為參考的取樣電阻RS轉(zhuǎn)換成電壓。此電壓由電流取樣輸入端(3 腳)監(jiān)視并與來自誤差放大器的輸出電平比較。在正常的工作條件下，初級電感電流峰值由誤差放大器的輸出 U e控制，滿足：

　　電流檢測比較器反向輸入端箝位電壓為1V，因此初級電感電流峰值限制為：

　　取RS 為0.33Ω，在RS 和3 腳之間，常用R、C 組成一小的濾波器，用于抑制功率管開通時產(chǎn)生的電流尖峰，其時間常數(shù)近似等于電流尖峰持續(xù)時間(通常為幾百納秒)，取R為1KΩ，C 為470pF。