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RCD箝位反激变换器的设计与实现

时间:03-16 来源:互联网 点击:

输入220(1±10%)V50Hz电压经EMI滤波器、整流桥后得到DC270V,再经RCD箝位的反激变换器变换成+15V(0.8A)、-15V(0.15A)、+5V(0.2A),+4×25V(0.05A)共7路输出。电流控制芯片UC3843由自馈电绕组N5供电。R10是电流检测电阻,R12是斜坡补偿电阻。额定输出功率20W,开关频率为40kHz。储能式变压器磁芯选用铁氧体R2KBDGU30,绕组匝数N1/N2/N3/N4/N6/N7/N8/N9=284/5/12/12/12/22/22/22/22,最大占空比0.6,临界连续时输出功率为1/6额定功率。箝位电阻取68kΩ,箝位电容取2.2nF高频瓷电容,箝位二极管选肖特基二极管MUR110,整流二极管D3、D6、D8选肖特基二极管IN5819,D7选肖特基二极管IN5822,D9、D10、D11、D12选肖特基二极管SR108。

逆变器辅助开关电源试验波形,如图6所示。图6(a)的CH1是功率管S的驱动电压uGS(5V/格),CH2是漏源电压uDS波形(200V/格),其关断电压尖峰得到有效抑制;图6(b)是变压器原边N1的电流波形(0.1A/格),变压器工作于电感电流连续模式;图6(c)的CH1为电流检测电阻R10上电压波形(500mV/格),CH2为采用斜坡补偿后UC1843的脚3采样信号电压波形(500mV/格),斜坡补偿后采样信号电压上升率高于电流检测电阻R10上电压上升率,提高了电路的抗干扰能力。试验结果证实了理论分析的正确性。图6中横坐标为1μs/格。

5结语

(a)功率管S驱动电压与漏源电压

(b)变压器原边N1电流波形

(c)检测电阻电压及斜坡补偿后采样信号电压

RCD箝位反激式变换器是逆变器辅助电源的理想拓扑,RCD箝位电路能有效地抑制变压器漏感引起的功率开关关断电压尖峰,在小功率变换场合具有明显的优点;由UC3843芯片构成的单端反激式变换器具有电气隔离,易于多路输出,外接元器件少,体积小,过载与短路保护能力强,可靠性高等优点。

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