做電源的小伙伴,對(duì)吸收線路可能很熟悉,適當(dāng)?shù)奈掌骷?duì)二極管,三極管的電壓電流應(yīng)力,EMI等都有幫助,常見(jiàn)的吸收線路有C,RC,RCD等,本文詳細(xì)的講解下RCD的原理和對(duì)應(yīng)力的幫助
如圖1是反激電源里面常見(jiàn)的RCD吸收線路,我們先裝參數(shù)R1=100K C1=102 D1是快管,Trr是50ns
用示波器測(cè)量Q1 MOS的波形如圖2所示,其中通道1是VDS電壓,通道3是電容C1的電壓,可以看到MOS VDS電壓有很多震蕩,震蕩的原因是變壓器的漏感Lk和MOS的寄生電容在震蕩
我們將D1二極管更換為慢管,Trr是1us 波形如圖3,尖峰處的震蕩減小了,原因是D1使用慢恢復(fù)的二極管之后VDS電壓達(dá)到最大值之后,二極管并沒(méi)有關(guān)斷,這個(gè)時(shí)候漏感Lk,主感Lp,R1, C1形成一個(gè)阻尼震蕩,吸收了能量。
我們也可以通過(guò)C1電容的波形來(lái)看,當(dāng)二極管用慢管的時(shí)候,C1電容出現(xiàn)2個(gè)震蕩,說(shuō)明C1參與上面所示的阻尼震蕩,如果二極管已經(jīng)關(guān)斷,那就會(huì)像圖2快管C1電壓波形一樣,只有一個(gè)電壓尖峰,因?yàn)殛P(guān)斷后沒(méi)有回路可以震蕩,所以一般對(duì)策EMI時(shí)候,將二極管換成快管是一個(gè)方法,但是帶來(lái)的問(wèn)題就是二極管的損耗增加,二極管本體溫度過(guò)高,以及效率降低;
也有線路會(huì)增加一個(gè)R2,如圖4,我們嘗試將R2為100歐姆,電壓波形如圖5,震蕩基本沒(méi)有了,說(shuō)明在二極管反向截止的這塊時(shí)間,震蕩通過(guò)R2吸收了,電壓震蕩越小,EMI是越好的,所以有些線路通過(guò)增加R2來(lái)改善EMI
另外一般我們調(diào)試RCD的時(shí)候,普遍認(rèn)為RC過(guò)大,會(huì)減小效率,那實(shí)際是怎么樣的呢?將R1還是100K,C1從102修改為472,對(duì)比圖6,C1是102,圖7,C1是472,發(fā)現(xiàn)效率增加了一些,通過(guò)電容C1的波形來(lái)看,應(yīng)該是C1的電容太大,放電太慢導(dǎo)致
因?yàn)榇渭?jí)反射的電壓大概是90V,當(dāng)C1是102的時(shí)候,二極管關(guān)斷后C1的電壓通過(guò)R1放電很快降到90V,所以在次級(jí)二極管續(xù)流的階段,次級(jí)繞組對(duì)初級(jí)放射電壓是通過(guò)R1消耗功率的,但是C1是472時(shí)候,二極管關(guān)斷后電壓還是大于90V,說(shuō)明在次級(jí)續(xù)流的階段,繞組沒(méi)有在R1消耗功率,所以效率稍高一些
如果繼續(xù)減小R1,R1=10K,效率降低了0.5%,但是VDS電壓下降了,通過(guò)圖8,C1波形可以看出C1的電壓通過(guò)R1放電很低,所以下一階段電壓也低,如果VDS電壓比較高,快接近MOS的規(guī)格,可以通過(guò)此方法減小應(yīng)力