图 2-5 Fly back 变换器电路
其基本的工作原理为:MOS 管导通,储能变压器 T1 电流增大储存能量,电 流方向自上向下;MOS 管关断时,一次侧电流回路断开,电感感应产生相反方 向的电流,二极管导通,储能变压器 T1 存储的能量放出给负载和电容;MOS、 再次导通时,二极管关断,储能变压器 T1 储能,电容 C1 容量较大,向负载放 电,此过程中 CI 的电压基本保持不变。
反激变换电路使用的变压器很特殊,它不单单起到隔离变压的作用,同时还
要作为电感承担起电路能量存储的作用,而正激变换电路中的变压器只作隔离变 压使用。反激电路中储能变压器工作时磁芯一直工作在直流偏磁状态,通常会选 择加入起气隙来防止负载电流升高引起的磁饱和,故而此变压器有较大的漏电 感,磁导率也相应的会变低。且此电路中 MOS 管关断时,漏极上会产生极高的 尖峰电压,直接影响 MOS 管开通时的电压应力,引发 MOS 管的损毁;导通状 态下也会引起电感电流极大的变化幅度,故对此反激变换器应增加 RCD 电路来 吸收 Q1 的漏极电压尖峰。来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com
反激变换器电路是 DC-DC 隔离变换电路中最简洁实用的电路之一。输出时 只需求一个电容 C1 来进行滤波,舍弃了质量尺寸较大的电感,削减了工艺流程, 有效降低了生产成本。其优点为:电路构架简洁,可提供直流多路输出端;能量 转换率相对较高,符合节能环保的要求;储能变压器变比小;输入电压变化幅度 较大时,输出端可以不受干扰的持续稳定输出。
当然,反激变换电路仍然存在一系列的缺点,包括:电压输出部分波纹很大, 负载可调整程度较小,功率输出受限,一般用于 200W 以下的设备中;工作在连 续模式时,容易产生很高的直流分量,引发磁饱和,因而要在储能变压器中加入 气隙,变压器尺寸随之增大,同时工作模式的负载性使得储能变压器的工艺制造 和设计难度较大。图 2-6 为一种典型的带 RCD 的反激变换器电路。
图 2-6 带 RCD 的反激变换器电路
2。1。4 LLC 谐振变换拓扑
LLC 谐振拓扑结构自 2006 年开始广泛应用于大屏幕 LCD 电视电源,LLC 谐振变换拓扑相比普通的串/并联谐振电路有显著的优势,可以处理各种普通谐 振变换电路无法处理的难题。
LLC 谐振变换电路的效率非常高,在输入输入波动很大是,其频率变化范
围却相对稳定,同时一次侧 MOS 管全电压范围内可进行零电压切换(ZVS), 二次侧的二极管可进行零电流切换,有效降低了电路能量损耗,加之该电路构架 简单稳定,元件较少,可以做到电源的微小化,因此迅速在全世界范围内得到相 当广泛的应用