有源钳位拓扑结构关断重置开关的正向转换器

压达到 Vin (50V)，Q1 漏极电压达到–50V，以及引脚 4 电压达到零伏时。时间 t2至 t3 期间，流经一次侧漏极电感的电流仍然几乎与转换之初相同，同时引脚 4 的电压不断下降。这反映在引脚 2 的电压中，其超出变压器引脚 1 的电压。输入电流的任何变化都是由对输出开关栅-源电容的充电和放电引起的，并且这种变化非常校反向一次侧电压可使引脚 4 的电压继续下降，达到接地电平以下，而引脚 3 却保持在接地电平，因为 Q3 连续关闭，请参见图 3。FET Q4 两端的电压下降不足以使电流通过 Q4 的主体二极管。与此同时，Q3 还没有完全关闭。这就迫使输出电感不断从变压器二次侧吸收电源。结果是，在一次侧中出现持续电流，而在引脚 2 上电压不断上升。这种情况将会持续到时间 t3，其 Q4 的主体二极管开始导电。现在，可以从变压器引脚 4 吸收输出电感电流，并流经 Q4。一次侧漏极电感现在将形成一个电压，以平衡引脚 2 上不断上升的电压，这样便可以持续地吸收电流。这种情况开始减少可反映流经 Q3 电流减少的输入电流 Iin，因为 Iout 电流开始向 Q4 主体二极管转换。时间 t3 到 t4 反映的是从 Ns 绕组吸电流到流经 Q4 主体二极管的输出电流 Iout 转换。Np 和 Ns 绕组电流的减少，用变压器引脚 2 电压斜坡表示，其随流经变压器一次侧 Np 电流的减少而变缓、变平。与此同时，引脚 3 上的电压不断上升，同引脚 4 电压的情况一样，其为负电压。结果是变压器引脚 3 和引脚 4 的近似零的微小变化，但却产生整个绕组的正电压漂移。这种情况将关闭 Q3，并开启 Q4。获得这种结果所必需的电流，对 Q4 的栅-漏电容充电，对 Q3 的栅-漏电容放电，进入引脚 4，最后从引脚 3 流出。该电流由一次侧磁化电流提供，其位于周期中这一点的峰值处。流经 Np 的磁化电流 Im以 Ip 的反向流动。其使得 Is 电流反向，从而让 Q4 的栅极得到充电。由于该磁化电流 Im 现在将高效地流经 Np，因此它现在从 Vin 吸收电流，并使其对 Q1 和 Q2 的漏-源电容充电。所以，从引脚 2 出来转变为变压器引脚 2 电压的电流极少(或者没有)。结果是在上述 t3 和 t4 之间引脚 2 上出现相对稳定的电压。这时候，该周期就几乎结束了。Q4 通过内部二极管导电并将被开启，但在 t4 到 t5 时间段将会较难开启。就 t4 到 t5 之间的时间段而言，磁化电流在对 Q1 和 Q2 的漏-源电容充电和对 Q3 的栅-漏电容放电之间分流，并对 Q4 栅-漏电容进一步充电。由于这些电容均为非线性，并且 Q3 两端的电压不断上升，因此需要的电流量不会是一个恒量。该电流 Im 来自 Lm，因此引脚 2 上的电压将反映该转换的非线性。在 t5 处，Q1 的漏-源电压从 –2 Vin 爬升至接地电平以上的二极管压降，同时内部主体二极管开始导电。这就是说，再次从引脚 2 流出的任何电流现在都会改变 Cr 的电压，而 Cr 为一个更大容量的电容。因此，这种改变将极其缓慢，相比已经出现的情况其可以忽略不计。这时便能够以一种无损耗方式开启晶体管 Q1。这就完成了无损耗一次侧开关操作。二次侧转换也为相对无损耗，因为通过内部寄生主体二极管在零伏完成了从一个整流器到另一个整流器的电流开关。

结论

　　总之，对于这部分周期内转换顺序的充分理解可以带来更好的设计。我们已经了解了，通过从转换输出开关到开启钳位开关关闭主开关时，变压器和输出开关中每一个元件所起的作用。