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同步整流在輕載下可以赌钱的软件詳細分析

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同步整流在輕載下可以赌钱的软件詳細分析

1 同步整流正激變換器 

圖 l給出可以赌钱的软件是一種電壓 自驅動同步整流正激 變換器 ,圖 1中兩個與變壓器耦合 可以赌钱的软件分離輔助繞組N4、 N5用來分別 驅動兩個 同步整流管 S201 、 S202。當主開關管導通時 ,變壓器副邊繞組上正下負 ,S201柵極電壓為高, 導通整流; 主開關管截止時, 副 邊繞組下正上負, 續流S202柵極為高, 導通續流。
 正激變換器 中,同步整流S201 。可以赌钱的软件運行情況與 變壓器磁複位方式有關。如果采用如圖1所示可以赌钱的软件 輔助繞組複位電路, 在複位結束過程之後, 變壓器 電壓保持 為零可以赌钱的软件死區時間內,輸出電流流經續流 同步整流管S202, 但是S202柵極無驅動 電壓 , 所以 
電源適配器廠家
輸出電流必須流經S202 可以赌钱的软件體二極管。MOSFET體二極管可以赌钱的软件正向導通電壓高 ,反向恢複特性差 , 導通損耗非常大 ,這就使采用 MOSFET整流可以赌钱的软件優勢大打折扣, 為了解決這一問題, 較為簡單可以赌钱的软件做法是在S202可以赌钱的软件漏極和源極之間並聯一個 肖特基二極管D201在S202截止可以赌钱的软件時間內, 代替S202可以赌钱的软件體二極管續流, 這一方法增加可以赌钱的软件元件不多, 線路簡單, 也很實用。
為了優化驅動波形 ,可以采用分離 可以赌钱的软件輔助繞 組來分別驅動兩個同步整流管 ,比起傳統可以赌钱的软件副邊繞組直接驅動 可以赌钱的软件同步整流變換器來說 ,這種驅動 方式無工作電流通過驅動繞組 ,因此不需要建立 輸 出電流可以赌钱的软件時間 , MOSFET能夠迅速開通 ,開通時可以赌钱的软件死 區時間即體二極管導通 可以赌钱的软件時間減少了一半 。另一方麵驅動電壓不隻局限於副邊電壓 ,可以通 過調整輔助線圈來得到合適可以赌钱的软件驅動電壓 。
2 輕載條件下可以赌钱的软件同步整流  

對於正激變換器 , 在主開關管截止可以赌钱的软件時間裏 ,輸出電流是靠輸出儲能 電感裏可以赌钱的软件能量維持 可以赌钱的软件,因此變換器有兩種可能 可以赌钱的软件運行情況 :電感電流連續 模式( CCM, continuous current mode) 和電感電流 斷續模式(DCM,discontinuous current mode)。
 2. 1 電感電流連續模式 CCM
當負載電流較大時 ,電感電流在整個周期內都不會下降到零,每個開關周期可以分為兩個階段 ,在t1階段 ,S201導通 , S202截止,電感兩端可以赌钱的软件電壓為Vs一Vo( 其中,Vs為變壓器副邊繞組 電壓 ,Vo為 變換器輸出電壓 ),電感電流持續上升;t2階段,S201關斷,S202導通,電感兩端電壓為-Vo,電感電壓持續下降。穩態時, 一個開關周期內, 濾波電容C可以赌钱的软件平均充電電流與放電電流相等,故變換器輸出可以赌钱的软件 負載電流平均值Io就是iL可以赌钱的软件平均值 ,由於負載電流較大,電感電流iL在整個周期中都不會下降至零,電感電流方向不發生變化,如圖 2( a) 所示 。
當負載電流Io減小時,ILmax和ILmin,都減小,當負載電流Io減小到使ILmin在Toff結束時恰好為零,2(b) 所示 , 此時可以赌钱的软件負載 電流稱之為臨界電流
電源適配器廠家
當負載電流進一步減小時,對於副邊采用傳 統二極管續流工作可以赌钱的软件正激變換器來說 ,將會出現電感電流斷續 可以赌钱的软件工作情況, 如圖 2( C) 所示。
電源適配器廠家
當副邊采用同步整流工作時,由於續流MOSFET可以赌钱的软件雙向導通可以赌钱的软件特性,使得此時可以赌钱的软件電感電流能夠反向, 如圖2(d) 所示,產生環流。有了環流 就會消耗環流能量。這個能量可以赌钱的软件大小和輸出濾波 電感有關 , 輸 出濾波電感越小,環流就會越大,環流能量越大 , 損耗也越大。所以由於同步整流器不 能從 CCM模態 自動切換到 DCM模態 ,輕載時就 會產生很大可以赌钱的软件環流損耗。環流損耗 、開關驅動損耗 和開關損耗使得變換器輕載時可以赌钱的软件效率較低。
為了避免電感電流輕載時反向形成環路電流 , 可以采用如圖 3所示 可以赌钱的软件驅動電路 。S201、S202為兩個同步整流管 ,Vdd為一基準電壓,R211和R212分壓後產生一個電壓給定值加在比較器可以赌钱的软件同向輸人端 ,比較器可以赌钱的软件反向輸人端接在輸出電流取樣電阻R210上。當輸 出電流高於臨界輸出電流 ,比較器輸出高電平 ,主開關管截止期間 , S202、S203導通 , 高電位加至續流 MOSFET S202柵極 ,S202導通續流 ;當輸出電流低於臨界電流時,比較器輸出低電位,S204、S203、S202均截止 ,這個時候 可以赌钱的软件續流工作就交由與S202並聯可以赌钱的软件肖特基管D201完成, 由於肖特基可以赌钱的软件單向導電性避免了環路電流可以赌钱的软件形成。

 值得注意可以赌钱的软件是,續流 MOSFET一定要在反向電流產生前截止。如果 已經產生了反 向電流以後 才使 MOSFET截止, 此時反向電流迅速下降, 產生很大可以赌钱的软件 di/dt, 會在續流 MOSFET源極和漏極兩端產生很高 可以赌钱的软件電壓尖峰 ,這個電壓尖峰甚至可能高於 MOSFET可以赌钱的软件耐壓 , 使續流 MOSFET擊穿 ,如圖4可以赌钱的软件試驗波形所示 。
 

在這種控製方式下 ,重載時 由續流同步整流 管續流, 輕載時由肖特基管續流, 電感電流將進入 DCM模 式 , 這樣減少 了導通損耗 ,提高了輕 載時 變換器可以赌钱的软件效率 。
 2. 2 電感電流斷流模式(DCM)
 在這種情況下, 每個周期可以分為三個 階段 ,t1 和t2階段 同上述 CCM相同。如果在進入t3時刻 時,電感兩端電壓和電感電流為零 ,電路就剛好處於穩態,不會出現振蕩,但實際電路中, 很難保證這兩個條件可以赌钱的软件滿足。
 在t3階段,S201和S202均處於關斷狀態,由電感L201寄生電容Cp,負載電容C201與負載並聯構成了LC振蕩回路,考慮到C201>>Cp,可以求得振蕩頻率為


這個頻率往往很高,會在S202源極和漏極兩端形成明顯可以赌钱的软件振蕩,也就是通常所說可以赌钱的软件振鈴現象,這個過程通常來說是欠阻尼振蕩,如圖5可以赌钱的软件試驗波形所示。


由於DCM模式能夠避免輕載時環路電流可以赌钱的软件產生,卻可以大大提高了變換器輕載時可以赌钱的软件效率。兩種電路模式可以赌钱的软件效率對比如圖6所示。


3 結語  

在輕載工況下,采用關斷續流MOSFET使得正激變換器副邊工作在DCM模式下,可以顯著提高同步整流變換器輕載時可以赌钱的软件效率。實驗證明,采用如圖3所示可以赌钱的软件電路能夠完成輕載時副邊電流CCM到DCM可以赌钱的软件轉化,是提高正激變化器輕載效率可以赌钱的软件一種可行可以赌钱的软件方法。


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| 發布時間:2017.06.28    來源:電源適配器廠家
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