开关电源辅助VCC居然还有这么多学问! 1 单管反激电路基本结构 2 两种模式DCM 和CCM 1) CCM和DCM模式判断依据 CCM和DCM的判断,不是按照初级电流是否连续来判断的。而是根据初、次级的电流合成来判断的。只要初、次级电流不同是为零,就是CCM模式。而如果存在初、次级电流同时为零的状态,就是DCM模式。介于二者之间的就是BCM模式。 2) 两种模式在波形上的区别 a. 变压器初级电流,CCM模式是梯形波,而DCM模式是三角波。 b. 次级整流管电流波形,CCM模式是梯形波,DCM模式是三角波。 c. MOS的Vds波形,CCM模式,在下一个周期开通前,Vds一直维持在Vin+Vf的平台上。而DCM模式,在下一个周期开通前,Vds会从Vin+Vf这个平台降下来发生阻尼振荡。(Vf次级反射到原边电压) 。因此我们就可以很容易从波形上看出来反激电源是工作在CCM还是DCM状态。 DCM CCM 3 MOSFET在开通和关断瞬间寄生参数对波形的影响 在MOS关断的时候,Vds的波形显示,MOS上的电压远超过Vin+Vf!这是因为变压器的初级有漏感。漏感的能量是不会通过磁芯耦合到次级的。那么MOS关断过程中,漏感电流也是不能突变的。漏感的电流变化也会产生感应电动势,这个感应电动势因为无法被次级耦合而箝位,电压会冲的很高。那么为了避免MOS被电压击穿而损坏,所以我们在初级侧加了一个RCD吸收缓冲电路,把漏感能量先储存在电容里,然后通过R消耗掉。 当次级电感电流降到了零,这意味着磁芯中的能量已经完全释放了。那么因为二管电流降到了零,二极管也就自动截止了,次级相当于开路状态,输出电压不再反射回初级了。由于此时MOS的Vds电压高于输入电压,所以在电压差的作用下,MOS的结电容和初级电感发生谐振。谐振电流给MOS的结电容放电。Vds电压开始下降,经过1/4之一个谐振周期后又开始上升。由于RCD箝位电路以及其它寄生电阻的存在,这个振荡是个阻尼振荡,幅度越来越小。 f1比f2大很多(从波形上可以看出),这是由于漏感一般相对较小;同时由于f1所在回路阻抗比较小,谐振电流较大,所以能够很快消耗在等效电阻上,这也就是为什么f1所在回路很快就谐振结束的原因!(具体谐振时间可以通过等效模型求解二次微分方程估算) 1) CCM(Vds,Ip) 2)其他一些波形分析(次级输出电压Vs,Is, Vds) CCM (ch3为变压器副边Vs波形) DCM (ch3为变压器副边Vs波形) |