開關(guān)電源設(shè)計之MOS管反峰及RCD吸收回路

　　對于一位開關(guān)電源工程師來說，在一對或多對相互對立的條件面前做出選擇，那是常有的事。而我們今天討論的這個話題就是一對相互對立的條件。（即要限制主MOS管最大反峰，又要RCD吸收回路功耗最�。�

　　在討論前我們先做幾個假設(shè)：

　　①開關(guān)電源的工作頻率范圍:20~200KHZ；

　�、赗CD中的二極管正向?qū)�通時間很短（一般為幾十納秒）；

　�、墼谡{(diào)整RCD回路前主變壓器和MOS管，輸出線路的參數(shù)已經(jīng)完全確定。

　　有了以上幾個假設(shè)我們就可以先進行計算：

　　一﹑首先對MOS管的VD進行分段：

　�、�，輸入的直流電壓VDC；

　�、ⅲ�次級反射初級的VOR；

　�、�，主MOS管VD余量VDS；

　�、�，RCD吸收有效電壓VRCD1。

[$page]　　二﹑對于以上主MOS管VD的幾部分進行計算：

　�、�，輸入的直流電壓VDC。

　　在計算VDC時，是依最高輸入電壓值為準(zhǔn)。如寬電壓應(yīng)選擇AC265V，即DC375V。

　　VDC＝VAC*√2

　�、ⅲ�次級反射初級的VOR。

　　VOR是依在次級輸出最高電壓,整流二極管壓降最大時計算的，如輸出電壓為：5.0V±5%（依Vo=5.25V計算），二極管VF為0.525V（此值是在1N5822的資料中查找額定電流下VF值）．

　　VOR＝(VFVo)*Np/Ns

　�、＃�主MOS管VD的余量VDS．

　　VDS是依MOS管VD的10%為最小值．如KA05H0165R的VD=650應(yīng)選擇DC65V．

　　VDC＝VD*10%

　�、�，RCD吸收VRCD．

　　MOS管的VD減去ⅰ，ⅲ三項就剩下VRCD的最大值。實際選取的VRCD應(yīng)為最大值的90%（這里主要是考慮到開關(guān)電源各個元件的分散性，溫度漂移和時間飄移等因素得影響）。

　　VRCD＝(VD-VDC-VDS)*90%

　　注意：①VRCD是計算出理論值，再通過實驗進行調(diào)整，使得實際值與理論值相吻合．

　　 ③MOS管VD應(yīng)當(dāng)小于VDC的2倍．（如果大于2倍，則主MOS管的VD值就過大了）

　�、苋绻鸙RCD的實測值小于VOR的1.2倍，那么RCD吸收回路就影響電源效率。

　�、軻RCD是由VRCD1和VOR組成的

　�、ィ琑C時間常數(shù)τ確定．

　　τ是依開關(guān)電源工作頻率而定的，一般選擇10~20個開關(guān)電源周期。

[$page]　　三﹑試驗調(diào)整VRCD值

　　首先假設(shè)一個RC參數(shù)，R=100K/RJ15,C="10nF/1KV"。再上市電，應(yīng)遵循先低壓后高壓，再由輕載到重載的原則。在試驗時應(yīng)當(dāng)嚴密注視RC元件上的電壓值，務(wù)必使VRCD小于計算值。如發(fā)現(xiàn)到達計算值，就應(yīng)當(dāng)立即斷電，待將R值減小后，重復(fù)以上試驗。（RC元件上的電壓值是用示波器觀察的，示波器的地接到輸入電解電容“＋”極的RC一點上，測試點接到RC另一點上）。一個合適的RC值應(yīng)當(dāng)在最高輸入電壓，最重的電源負載下，VRCD的試驗值等于理論計算值。

　　四﹑試驗中值得注意的現(xiàn)象

　　輸入電網(wǎng)電壓越低VRCD就越高，負載越重VRCD也越高。那么在最低輸入電壓，重負載時VRCD的試驗值如果大于以上理論計算的VRCD值，是否和（三）的內(nèi)容相矛盾哪？一點都不矛盾，理論值是在最高輸入電壓時的計算結(jié)果，而現(xiàn)在是低輸入電壓。重負載是指開關(guān)電源可能達到的最大負載。主要是通過試驗測得開關(guān)電源的極限功率。

　　五﹑RCD吸收電路中R值的功率選擇

　　R的功率選擇是依實測VRCD的最大值，計算而得。實際選擇的功率應(yīng)大于計算功率的兩倍。

　　編后語