摘要：開關(guan) 電源中緩衝(chong) 電路性能的好壞直接影響到係統的品質。文中給出了一種結構簡單、安裝方便的RC緩衝(chong) 電路的設計方法，該方法不僅(jin) 能降低開關(guan) 管的關(guan) 斷損耗，而且還能降低變壓器的漏感和尖峰電壓。

    O.引言

    在帶變壓器的開關(guan) 電源拓撲中，開關(guan) 管關(guan) 斷時，電壓和電流的重疊引起的損耗是開關(guan) 電源損耗的主要部分，同時，由於(yu) 電路中存在雜散電感和雜散電容，在功率開關(guan) 管關(guan) 斷時，電路中也會(hui) 出現過電壓並且產(chan) 生振蕩。如果尖峰電壓過高，就會(hui) 損壞開關(guan) 管。同時，振蕩的存在也會(hui) 使輸出紋波增大。為(wei) 了降低關(guan) 斷損耗和尖峰電壓，需要在開關(guan) 管兩(liang) 端並聯緩衝(chong) 電路以改善電路的性能。

    緩衝(chong) 電路的主要作用有：一是減少導通或關(guan) 斷損耗；二是降低電壓或電流尖峰；三是降低dV／dt或dI／dt。由於(yu) MOSFET管的電流下降速度很快，所以它的關(guan) 斷損耗很小。雖然MOSFET管依然使用關(guan) 斷緩衝(chong) 電路，但它的作用不是減少關(guan) 斷損耗，而是降低變壓器漏感尖峰電壓。本文主要針對MOSFET管的關(guan) 斷緩衝(chong) 電路來進行討論。

    1.RC緩衝(chong) 電路設計

    在設計RC緩衝(chong) 電路時，必須熟悉主電路所采用的拓撲結構情況。圖l所示是由RC組成的正激變換器的緩衝(chong) 電路。圖中，當Q關(guan) 斷時，集電極電壓開始上升到2Vdc，而電容C限製了集電極電壓的上升速度，同時減小了上升電壓和下降電流的重疊，從(cong) 而減低了開關(guan) 管Q的損耗。而在下次開關(guan) 關(guan) 斷之前，C必須將已經充滿的電壓2Vdc放完，放電路徑為(wei) C、Q、R。   

    假設開關(guan) 管沒帶緩衝(chong) 電路，圖1所示的正激變換器的複位繞組和初級繞組匝數相同。這樣，當Q關(guan) 斷瞬間，儲(chu) 存在勵磁電感和漏感中的能量釋放，初級繞組兩(liang) 端電壓極性反向，正激變換器的開關(guan) 管集電極電壓迅速上升到2Vdc。同時，勵磁電流經二極管D流向複位繞組，最後減小到零，此時Q兩(liang) 端電壓下降到Vdc。圖2所示是開關(guan) 管集電極電流和電壓波形。可見，開關(guan) 管不帶緩衝(chong) 電路時，在Q關(guan) 斷時，其兩(liang) 端的漏感電壓尖峰很大，產(chan) 生的關(guan) 斷損耗也很大，嚴(yan) 重時很可能會(hui) 燒壞開關(guan) 管，因此，必須給開關(guan) 管加上緩衝(chong) 電路。