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?開關(guān)電源知識|尖峰吸收電路及原理詳解-KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2020-12-18 

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開關(guān)電源知識|尖峰吸收電路及原理詳解-KIA MOS管


尖峰吸收電路

開關(guān)電源的主元件大都有寄生電感與電容,寄生電容Cp一般都與開關(guān)元件或二極管并聯(lián),而寄電感L通常與其串聯(lián)。由于這些寄生電容與電感的作用,開關(guān)元件在通斷工作時,往往會產(chǎn)生較大的電壓浪涌與電流浪涌。


開關(guān)的通斷與二極管反向恢復(fù)時都要產(chǎn)生較大電流浪涌與電壓浪涌。而抑制開關(guān)接通時電流浪的最有效方法是采用零電壓開關(guān)電路。另一方面, 開關(guān)斷開的電壓 浪涌與二極管反向恢復(fù)的電壓浪涌可能會損壞半導(dǎo)體元件,同時也是產(chǎn)生噪聲的原因。


為此,開關(guān)斷開時,就需要采用吸收電路。二極管反向恢復(fù)時,電壓浪涌產(chǎn)生機理與開關(guān)斷開時相同,因此,這種吸收電路也適用于二極管電路。這些吸收電路的基本工作原理就是在開關(guān)斷開時為開關(guān)提供旁路,以吸收蓄積在寄生電感中的能量,并 使開關(guān)電壓被鉗位,從而抑制浪涌電流。


因為開關(guān)電源中存在電容、電感儲能性元件,調(diào)整管在關(guān)斷的瞬間會有很高的關(guān)斷尖峰,即調(diào)管中電流變化率di /dt及調(diào)整管上的電壓變化率du/dt而產(chǎn)生的瞬態(tài)過電流和瞬態(tài)過電壓所引起的。


了防止調(diào)整管的損壞。對于反激式或正激式變換器來說,亦可用有源鉗位電路進(jìn)行尖峰吸收。以下均是無源吸收電路。


1、加阻尼二極管


尖峰,吸收電路,二極管


D:可以防止調(diào)整管反向?qū)ǘ鴵p壞。耐壓要求:為調(diào)整管DS (漏源極)間截止電壓的2倍恢復(fù)時間盡可能的小現(xiàn)在生產(chǎn)廠商都在調(diào)整管內(nèi)部集成了這個阻尼二極管。


2、加RC阻尼網(wǎng)絡(luò)


尖峰,吸收電路,二極管


在調(diào)整管關(guān)斷時,它能抑制調(diào)整管漏源極之間出現(xiàn)的浪涌沖擊電壓


RC阻尼網(wǎng)絡(luò)也常用在輸出整流管上的尖峰吸收。


3、加充、放電型RCD吸收網(wǎng)絡(luò)


尖峰,吸收電路,二極管


此電路適用于帶有較窄反向偏置安全工作區(qū)的器件的浪涌電壓抑制。


當(dāng)VT關(guān)斷時,電容C通過D充電。當(dāng)VT導(dǎo)通時,C再經(jīng)電阻R放電。


實際上,此電路消耗了一定的功率,減輕了VT的負(fù)擔(dān)。因損耗較大,不太適合高頻率場合下的應(yīng)用。


4、加放電阻塞型阻尼網(wǎng)絡(luò)


尖峰,吸收電路,二極管


此電路消耗功率較小,對浪涌沖擊電壓抑制不是很明顯,但在VT導(dǎo)通時的漏極沖擊電流的吸收是比較顯著的。


VT關(guān)斷時,D對R充當(dāng)短路器,可提高對電壓的吸收效果。C太小,會增加開關(guān)損耗; C太大,在VT導(dǎo)通時其儲能不充分地回復(fù)到電源。


要提高開關(guān)頻率,同時 提高開關(guān)電源產(chǎn)品的質(zhì)量,電壓浪涌與電流浪涌問題必須重點考慮。因此,要解決好浪涌問題,還要結(jié)合設(shè)計的實際,分析浪涌產(chǎn)生的機理,結(jié)合實際來設(shè)計浪涌吸收電路,以使開關(guān)電源的浪涌干擾降到最低點。





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