反激式电源适配器减小晶体管开关应力

在反激变换器中，有两个主要原因会引起高开关应力。这两个原因都与晶体管带感性较明显的影响是由于变压器漏感的存在，集电极电压在关断边沿会产负载关断特性有过电压，其次，不是很明显的影响是如果没有采用负载线整形技术，开关关断期间会现很高的二次侧击穿应力。

通过保证漏感尽可能地小，电压超调可以得到较好的解决，然后使用消耗或能量回收方法压制超调。以下章节介绍消耗抑制系统。使用附加绕组的、更有效的能量回收方法在第二部分8.5节中介绍。

如果在反激变换器中使用能量回收绕组方法，为保证能量向副边传递，抑制的电压应至少比副边电压高30%（为驱使电流更快通过副边漏感需增加的反激电压）。

自跟踪电压抑制

当晶体管所在电路中带感性或变压器负载，在晶体管关断时，由于有能量存储在电感器或变压器漏感的磁场中，在其集电极将会产生高压。

反激变换器中，储存在变压器中的大部分能量在反激期间将会传递到副边。可是由于漏感的存在，在反激期间开始时，除非采用一定形式的电压抑制集电极电压会有增加的趋势。

在图中，变压器漏感、输出电容电感和副边电路的回路电感集中为LLT，并折算到变压器原边与原边主电感Lp相串联。

考虑在关断后紧接着导通这个动作，在此期间T原边绕组中已建立电流，当品体管Q关断时，由于反激作用所有的变压器电压会反向。不考虑输出整流二极管压降，副边电压V，不会超过输出电压V，由于漏感L1，Q1的集电极部分地脱离该钳位作用，而储存在Llt中的能量将使集电极电压更加正。

如果没提供钳位电路D2、C2，由于储存在Lc中的能量会重新进入Q1集电极的漏电容中，则反激电压将高到具有破坏性的程度。

可是在图中，稳态条件下要求的钳位作用由元件D2、C2和R1提供，如下所示。

C2上的电压充到比反馈回来的副边反激电压稍高一些，当Q1关断，集电极电压反激到该值，此时二极管D2导通并保持电压为常数（C2与得到的能量相比较大），在钳位作用结束时，C2上的电压比开始值稍高。

在周期的维持阶段，由于向R1放电，C1上的电压回到它原来的值。因此多余的反激能量消耗在R1上。在稳态条件下，由于C2上的电压值会自动调整，该钳位电压是自跟踪的，直到所有多余的能量消耗于R上。如果所有的条件保持恒定，减小R的值或感Lr，位电压就会减小。

（a）用于反激变换器原边降低应力的自跟踪集电极电压钳位

（b）集电极电压波形，表示电压钳位作用

由于反激超调具有有用的功能，因此不希望使钳位电压太低。在反激作用期间，它提供附加的电压以驱使电流进入副边漏感。这使变压器副边反激电流更加快速增加，改善了变压器效率并减小了R1上的损耗。这对低电压、大电流的输出尤其重要，因为此时漏感相对较大。所以选择较低的R1值，导致钳位电压太低是错误的。较大允许的原边电压超调量由晶体管Vcx额定值控制，应不低于反馈的副边电压的30%，如需要，应使用较少的副边匝数。

如果储存在L中的能量较大，要避免R1上有过多的损耗，则要用能量恢复绕组和二极管来替代该电网络，就像在正激变换器中使用的一样。这可将多余的反激能量送回电源适配器。

很明显，为了高效率并使Q1上的应力较小，漏感L应尽可能小。这可由变压器原副边间良好的绝缘来得到。同时也需要选择具有较小电感的输出电容，并且重要的是副边电路的回路电感应较小。后者可通过使导线与变压器尽可能近耦合，且合理绕制而得到。印制电路板的走线应成对平行紧密耦合，距离要小，注意这些细节会提供高效率、好的调节性以及在反激电源适配器中有好的交又调节性。

电源适配器扼流圈的波形和峰值输出电压

电源适配器输出模块

充电器输出滤波器

高频扼流圈实例

电抗器的设计

稳定的辅助变换器