吸收|EDA365:开关电源中的全部缓冲吸收电路解析,收藏了!
基本拓扑电路上一般没有吸收缓冲电路,实际电路上一般有吸收缓冲电路,吸收与缓冲是工程需要,不是拓扑需要。
吸收与缓冲的功效:
● 防止器件损坏,吸收防止电压击穿,缓冲防止电流击穿
● 使功率器件远离危险工作区,从而提高可靠性
● 降低(开关)器件损耗,或者实现某种程度的关软开
● 降低di/dt和dv/dt,降低振铃,改善EMI品质
● 提高效率(提高效率是可能的,但弄不好也可能降低效率)
也就是说,防止器件损坏只是吸收与缓冲的功效之一,其他功效也是很有价值的。
吸收
吸收是对电压尖峰而言。
电压尖峰的成因:
● 电压尖峰是电感续流引起的。
● 引起电压尖峰的电感可能是:变压器漏感、线路分布电感、器件等效模型中的感性成分等。
● 引起电压尖峰的电流可能是:拓扑电流、二极管反向恢复电流、不恰当的谐振电流等。
减少电压尖峰的主要措施是:
● 减少可能引起电压尖峰的电感,比如漏感、布线电感等
● 减少可能引起电压尖峰的电流,比如二极管反向恢复电流等
● 如果可能的话,将上述电感能量转移到别处。
● 采取上述措施后电压尖峰仍然不能接受,最后才考虑吸收。吸收是不得已的技术措施
拓扑吸
文章插图
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将开关管Q1、拓扑续流二极管D1和一个无损的拓扑电容C2组成一个在布线上尽可能简短的吸收回路。
拓扑吸收的特点:
● 同时将Q1、D1的电压尖峰、振铃减少到最低程度。
● 拓扑吸收是无损吸收,效率较高。
● 吸收电容C2可以在大范围内取值。
● 拓扑吸收是硬开关,因为拓扑是硬开关。
体二极管反向恢复吸收
开关器件的体二极管的反向恢复特性,在关断电压的上升沿发挥作用,有降低电压尖峰的吸收效应。
RC 吸收
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● RC吸收的本质是阻尼吸收。
● 有人认为R 是限流作用,C是吸收。实际情况刚好相反。
● 电阻R 的最重要作用是产生阻尼,吸收电压尖峰的谐振能量,是功率器件。
● 电容C的作用也并不是电压吸收,而是为R阻尼提供能量通道。
● RC吸收并联于谐振回路上,C提供谐振能量通道,C 的大小决定吸收程度,最终目的是使R形成功率吸收。
