反激式開(kāi)關(guān)電源波形,mos管vds波形分析-KIA MOS管

反激式開(kāi)關(guān)電源波形分析

反激拓撲電路的基本線(xiàn)路如下：

DC IN：市電經(jīng)過(guò)整流濾波后的直流輸入

Drive：控制芯片的驅動(dòng)信號，控制Q1進(jìn)行ON/OFF

CS：控制芯片對Q1電流的采樣

AGND：初級側的地

DC OUT：輸出

GND：次級側的地

DCM（斷續）與CCM（連續）工作模式

（1）DCM與CCM模式的判斷依據

DCM和CCM的判斷，并非只是單純按照初級電流是否連續來(lái)進(jìn)行判斷，而是要根據初，次級的電流合成來(lái)判斷的。只要初，次級電流不是同時(shí)為零，那就是CCM模式。二如果存在初，次級電流同時(shí)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(gè)周期開(kāi)通前，Vds會(huì )從Vin+Vf這個(gè)平臺降下來(lái)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(gè)周期開(kāi)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(lái)反擊電源是工作在DCM還是CCM狀態(tài)。

MOS管開(kāi)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(shí)，MOS上的尖峰電壓遠超過(guò)Vin+Vf， 這是因為變壓器的初級有漏感Lk，漏感的能量是不會(huì )通過(guò)磁芯耦合到次級的。

MOS在關(guān)斷的過(guò)程中，漏感的電流也是不能突變的，而漏感的電流變化也會(huì )產(chǎn)生感應電動(dòng)勢， 這個(gè)感應電動(dòng)勢因為無(wú)法被次級耦合嵌位，所以電壓會(huì )沖得很高。

為了避免MOS管被這個(gè)尖峰電壓擊穿損壞，一般設計時(shí)會(huì )在初級側加上一個(gè)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(guò)電阻(R)消耗掉。

B. 當變壓器次級電流降到零時(shí)，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(dòng)截止了，次級相當于開(kāi)路狀態(tài)，輸出電壓不在發(fā)射到初級。

由于此時(shí)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 結電容和初級點(diǎn)感發(fā)生諧振。諧振電流給MOS管的結電容放電。

Vds電壓開(kāi)始下降， 經(jīng)過(guò)1/4個(gè)諧振周期后又開(kāi)始上升。由于RCD嵌位電路以及其他寄生電阻的存在，這 個(gè)振蕩時(shí)個(gè)阻尼振蕩，幅度會(huì )越來(lái)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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