反激式開關(guān)電源波形,mos管vds波形分析-KIA MOS管

反激式開關(guān)電源波形分析

反激拓撲電路的基本線路如下：

DC IN：市電經(jīng)過整流濾波后的直流輸入

Drive：控制芯片的驅(qū)動信號，控制Q1進行ON/OFF

CS：控制芯片對Q1電流的采樣

AGND：初級側(cè)的地

DC OUT：輸出

GND：次級側(cè)的地

DCM（斷續(xù)）與CCM（連續(xù)）工作模式

（1）DCM與CCM模式的判斷依據(jù)

DCM和CCM的判斷，并非只是單純按照初級電流是否連續(xù)來進行判斷，而是要根據(jù)初，次級的電流合成來判斷的。只要初，次級電流不是同時為零，那就是CCM模式。二如果存在初，次級電流同時為零的狀態(tài)，那就是DCM模式。如果是介于兩者之間的，就是BCM模式。

（2）兩種模式在波形上的區(qū)別

A.變壓器初級電流波形，DCM模式是三角波而CCM模式是梯形波。

B.次級整流管電流波形，同理，DCM模式是三角波而CCM模式是梯形波。

C.MOS管的Vds波形，DCM模式下，在下一個周期開通前，Vds會從Vin+Vf這個平臺降下來發(fā)生阻尼震蕩（Vf次級反射到原邊的電壓）；CCM模式下，在下一個周期開通前，Vds一直維持在Vin+Vf的平臺上。

因此可以很容易從波形上看出來反擊電源是工作在DCM還是CCM狀態(tài)。

MOS管開通與關(guān)斷瞬間的Vds波形分析

（1）DCM模式

A. 從上面MOS管的波形可以看出，在MOS關(guān)斷時，MOS上的尖峰電壓遠超過Vin+Vf， 這是因為變壓器的初級有漏感Lk，漏感的能量是不會通過磁芯耦合到次級的。

MOS在關(guān)斷的過程中，漏感的電流也是不能突變的，而漏感的電流變化也會產(chǎn)生感應電動勢， 這個感應電動勢因為無法被次級耦合嵌位，所以電壓會沖得很高。

為了避免MOS管被這個尖峰電壓擊穿損壞，一般設(shè)計時會在初級側(cè)加上一個RCD吸收緩沖電路，把漏感的能量先存儲在電容(C)上，然后在通過電阻(R)消耗掉。

B. 當變壓器次級電流降到零時，磁芯的能量已經(jīng)完全釋放了。那么因為次級整流管電流 降到了零，二極管也就自動截止了，次級相當于開路狀態(tài)，輸出電壓不在發(fā)射到初級。

由于此時的MOS管上Vds電壓高于輸入電壓Vin，所以在電壓差的作用下，MOS管的 結(jié)電容和初級點感發(fā)生諧振。諧振電流給MOS管的結(jié)電容放電。

Vds電壓開始下降， 經(jīng)過1/4個諧振周期后又開始上升。由于RCD嵌位電路以及其他寄生電阻的存在，這 個振蕩時個阻尼振蕩，幅度會越來越小。

（2）CCM模式

在CCM模式下，MOS管關(guān)斷的尖峰與DCM中產(chǎn)生的原理是一樣的，只是少了后面的振蕩而已。

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