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AC/DC

平滑后的 DC/DC 转换(稳定化)方式

图 21:正激方式

图 21:正激方式

正激方式是构造较简单,容易控制,非常普遍的方式之一。

其特征是输出功率比反激方式大,但必须加装电感和续流二极管(转流二极管:D2)。此外,和反激式相同,能利用光耦合器隔离二次侧的反馈,形成绝缘电源。

图22

图22

工作模式如下。MOSFET为ON时,二极管D1为ON,经由电感供给电流至负载端。MOSFET为OFF时,蓄积在电感的电能经由二极管D2供给电流至负载端。各部的波形如图23所示。

图23:正激方式 各部的波形

图23:正激方式 各部的波形

正激方式只会单向激磁变压器,在晶体管为OFF时,必须释放(复位)蓄积在变压器的电能。也因此必须装上复位(缓冲)电路(图21中位于变压器一次侧的RCD)。复位电路一般是由电阻/电容器/二极管组成,但基本上仍会损耗电能,因此变压器的利用效率也不算高。
 
而在启动复位后,会施加DC输入电压1.5~2倍的电压至开关用晶体管上(图22的Vp和Vds的波形的VR)。最近能量,损耗和Vds。该电压经由缓冲的电阻和电容器转换。最近,开始结合主动箝位电路,通过再生必须复位的电能,减轻损耗和Vds。

图 24

图 24

此外,降压时因一次侧电流少,停留在线圈的电能也没那么大,只是一但用在升压上,一次侧的电流就会变大,停留在线圈的能量将是电流的二倍,而因为复位电路所损耗的电能也会跟着变大。因此,本电路虽然可以用在降压上,但却几乎不会用来升压。

AC/DC转换主要采用开关方式。虽然能够使用变压器方式,但和反激方式一样,限用于必须绝缘等时候。

关键要点:

・较反激式复杂,但二次侧和二极管整流(异步)的DC/DC原理相同。

・缓冲电路常出现在电源设计上,推荐利用本节先了解其原理。