第20卷•第3期2017年6月
宿州教育学院学报
Journal of Suzhou Education In stitu te
Vol.20,No.3
Jun.2017
海燕
(安徽能源技术学校安徽•合肥23〇〇〇〇)
摘要：反激式开关电源的开关管电压承受能力有限，本文在设计的反激开关电源的高频变压器原边绕组侧并联使用了 RDC吸收电路，并配置了吸收电容、放电电阻的参数。最后完成了开关电源在1.5倍额定负载工作下的实验测试，对比分析了 有RDC吸收回路与无RDC吸收回路的MOSFET芯片的漏-源电压，RDC吸收回路确可降低开关管的电压峰值。
关键词：反激；开关电源；电压峰值；吸收回路
中图分类号：TM56 文献标识码：A1009-8534(2017)03-0104-02
作者简介：海燕，安徽能源技术学校讲师，合肥工业大学硕士。
引言
开关电源的电能转换效率髙、体积小，且具有宽电压范围
的优势[\因此，现阶段各类电子设备正常运行都基于开关电
管形母线源的供电。反激式开关电源基于反激式变换器拓扑，是开关电
源拓扑结构的其中一种，EMI性能好、电路简单是其优势。在 设计反激式开关电源中，经常也会存在一些问题，如开关电源 输出纹波较大、或元器件在运行中损坏导致开关电源无法正 常工作。开关电源的开关器件在由开通向关断过渡的时刻，会 承受市电整流后的母线电压、髙频变压的反冲电压、和变压器
一次侧漏感产生感应电势三者之和，因此如若开关管承受电 压的能力不足，就可能会被髙电压损坏[\
本文在设计的反激
开关电源变压器一次侧并联使用RDC吸收电路，开关器件采 用的是集成MOSFET管的Top 267开关芯片，配置了 RDC回路的吸收电容与放电电阻的参数，最后进行了开关电源在1.5
倍额定负载工作条件的实验测试，对比分析了有无RDC吸收 回路的开关漏源极电压。
1反激式开关电源原理分析
1.1反激式开关电源整体架构剖析
图1所示为反激式开关电源原理图，220V/50H z的交流市 电经过滤波电路，再利用二极管不控整流桥将交流电变成直
流电。强电滤波电路部分的作用是让50Hz附近频率的电信号 通过，将频率大于工频的电信号滤除，以达到大幅降低电网噪
声的效果。负温度系数热敏电阻(Negative Temperatue Coefficient,NTC)电阻用以抑制上电浪涌电流。C1，C2 为交流输出侦U
整流后的母线滤波电容，C1为滤波大电容，作用为稳压滤波，提升低频段特性[3];C2为滤波小电容，主要作用是滤除髙频 噪声。本系统使用的开关电源的开关器件是Top Switch系列 的TOP 267开关芯片，其内部集合了 Mosfet开关管。T为多路 隔离输出的髙频变压器，D1、D2、D3为每一路隔离输出的整流 二极管。C3和C4、C5和C6、C7和C8分别为每一路输出的滤 波电容，C3、C5、C7为稳压滤波大电容，C4、C6、C8为滤除髙频 成分的小电容。每一路输出都选取了相互隔离的参考地，可以 减小各路之间的相互耦合干扰。图1中的Vo输出设置为多路 输出反激开关电源的主稳回路，其通过反馈网络控制开关芯片的Mosfet开关管的导通占空比，从而对Vo输出进行调节' 使其稳定在输出定值。
图 1反激式开关电源原理图
1.2 开关管承受的电压峰值分析
图2(a)所示为反激开关电源在开关管导通期间的简化等 效电路，这里只分析一路输出。开关管VT导通期间，变压器输 出侧输出整流二极管承受反压而截止，变压器原边母线电压 Vi经导通的VT向变压器励磁电感储能。导通的开关管相当 于导线，端电压近似为0。图2(b)为开关电源在开关管关断 期间的简化等效电路，关断期间有两个工作状态，由变压器 二次侧释放的励磁储能处于释放中状态，另一个工作状态是
励磁储能释放完毕后的状态。开关管关断时，变压器励磁电 感储存的能量的释放体现于变压器副边等
效电感生成感生 电势，从而使输出整流二极管正向导通。感生电势为ef，如式(1)所示，Lf为变压器副边等效电感，is为变压器副边电流，Vo 为输出电压，VD为输出整流二极管的正向导通压降，AV2为输出回路等效电阻产生的压降。变压器副边等效电感产生的
感生电势在变压器原边作用在开关管的压降为ey，如式(2)所示，n为变压器变比，ey称为反射电压。开关管关断期间，其最髙压降为V™m x，即承受的电压峰值，如式(3)所示，V_为母线的最大直流电压，V l为开关管关断时变压器原边漏感生 成的电压尖峰。
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