对角半桥反激变压器设计

直插电源适配器变压器设计

跨接的原边能量恢复二极管D和D2具有强烈的电压钳位作用，并且MOSFET元件选择工作在较高的频率，这意味着变压器的原边和副边漏感在电源适配器的工作中会起到重要的作用。

储存在原边漏感L。中的能量不能传递到输出电路，而是回送电源适配器，因此在原边电路中，漏感引起无用的（产生损耗的）内部能量交换。另外在反激期间，副边漏感使副边整流器中的电流建立缓慢，该滞后意味着储存的一部分能量回送到原边电路面不会传递到输出，这个比例会随着频率的增加面增加。很明显，若要有较好的性能，必须使漏感较小化。

在变压器设计中必须进一步考虑本结构与通常单端反激变换器性能之间的根本差别在单端反激变换器中，一般允许反激电压尽可能大以驱动副边电流更快地通过输出漏感在对角半桥反激变换器中，反激电压不能超过正向电压，因为同一个原边绕组要实现正向极化和反向的反激能量回送功能。因此由于原边二极管D和D2提供的强烈钳位，原边反激电压不可能高于电源适配器电压，对于本应用，设计具有较小漏感的变压器尤为重要。

在选择副边匝数时，传送到原边的副边反激电压至少应比较小原边电压低30%，否则多余的储存能量会经D1和D2在反激期间开始时回送到输入。

对于所有的其他方面，变压器的设计过程与第二部分第2章的单端反激情况相同，可采用相同的步骤。

复读机电源适配器有用性质

此种变换器具有许多不可忽略的有用性质。

第一（对功率MOSFET的工作特别重要），由于快速钳位二极管D1和D2的使用，在任何工作条件下两个功率元件上的电压不会超过电源适配器电压与两个管压降的和。这种非常强烈的钳位作用对功率MOSFET的工作很理想，因为它们承受过电压的能力特别差。

第二，在反激期间开始时储存在原边漏感中的能量会通过D和D2返回到电源适配器，不会损失在系统中。

第三，在瞬间负载条件下，如果在上一个导通期间变压器原边已储存了多余的能量，在反激期间该能量也会返回电源适配器。

第四，与单端反激变换器相比，可以选择工作电压低得多的功率元件，因为这种结构不存在出现在单端系统中的双倍过电压影响。

第五，该技术的一个主要优点是不需要双缠绕的能量恢复绕组，因此可减少费用和消除一个不稳定因素。

驱动电路

为保证快速和有效地开关功率场效应管，驱动电路必须能对具有相对较大输入电容量的场效应管快速充放电，该应用中应使用特殊的低阻抗驱动电路。

工作频率

功率场效应管的使用可使原边功率开关工作于高效的高频状态。高频工作时，可以减小变压器尺寸和减少输出电容器，但变压器的漏感、输出电容的ESR和整流器的快速恢复现在变得特别重要，因此对于高频工作，不仅变压器要正确设计，也必须正确选择外部元件。

缓冲器元件

由于功率场效应管器件不遭受像出现在双极型器件中那样的二次击穿，因此从稳定性的观点出发，常常认为缓冲元件不重要。可是在大多数的MOSFET应用中仍然要在功率场效应管两端加上小的RC缓冲网络以减小射频辐射和满足功率场效应管的dʋ／dt限制（由于大的dʋ／dt，有些功率场效应管会发生内部寄生晶体管导通，使功率场效应管损坏）可是功率场效应管并不需要通常用于减少双极型晶体管二次击穿应力的较大缓冲元件。

为了减小原边高频电流路径的长度，可在电源适配器两端跨接一个低寄生电感的电容，并尽量靠近功率开关管和能量恢复二极管D1和D2。这在高频变换器中特别重要。

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