这个反激开关电源电路中，这个电阻电容的作用是什么？

sky999

这个反激开关电源电路中，这个电阻电容的作用是什么？ [复制链接]

 

这个电路中，左侧二极管我可以理解是续流二极管对吗？但是为什么二极管后面要连接个电容和电阻，作用是什么？又是怎么选型的？

led2015

消反峰。由于开关变压器存在漏感和分布电容，开关管在由导通转向截止瞬间，会产生很高的反峰电压，容易击穿开关管，电磁干扰也较大。并上该阻容回路后，消耗了反峰能量，不致击穿开关管，电磁干扰也会减小。

maychang

【左侧二极管我可以理解是续流二极管对吗？】

不是续流二极管。

该二极管作用，二楼已经说过了。不过，二楼回复中“由于开关变压器存在漏感和分布电容”应该删去“电容”。

sky999

maychang 发表于 2023-7-14 20:39 【左侧二极管我可以理解是续流二极管对吗？】 不是续流二极管。 该二极管作用，二楼已经说过了。不过 ...

好像跟续流二极管的功能差不多吧，只是我还是不明白为什么要电阻跟电容并联，如果只是一个电阻，那通过电阻把能量消耗掉，我可以理解，但是电容的作用是什么

sky999

led2015 发表于 2023-7-14 19:52 消反峰。由于开关变压器存在漏感和分布电容，开关管在由导通转向截止瞬间，会产生很高的反峰电压，容易击穿 ...

那如果直接并联一个二极管，有什么区别？

maychang

sky999 发表于 2023-7-14 20:54 那如果直接并联一个二极管，有什么区别？

你需要了解电感的“伏秒平衡”。

电容器原来处于某状态(两端电压为某值)，现在我们对该电容充电，电容器两端电压自然会变化，然后我们反向充电(或者说是放电)，反向充入的电量和正向充入的电量相等，电容器就恢复到原来的状态。这可以说电容器“安秒平衡”。安培乘以秒就是库仑。

电感(包括变压器)原来处于某状态(铁芯中磁通为某值)，现在我们对电感施加一个电压，铁芯中磁通当然发生变化。然后施加一个反向电压。当正向电压与施加时间乘积等于反向电压与施加时间乘积，电感铁芯中恢复到原来的状态，这叫“伏秒平衡”。

maychang

sky999 发表于 2023-7-14 20:54 那如果直接并联一个二极管，有什么区别？

如果直接并联一个二极管，因为二极管正向压降很小，变压器漏感的反向伏秒积就需要很长时间才能够恢复到原来状态(反激电路功率开关管关断状态)。这意味着二极管中电流需要很长时间才能够降到零。有了电阻之后，二极管导通时的电流流过电阻，在电阻上产生较大的压降，也就是对变压器原边施加了比较大的反向电压，变压器铁芯中磁通很快恢复到原来状态，等待下一次功率管的导通。

maychang

sky999 发表于 2023-7-14 20:54 那如果直接并联一个二极管，有什么区别？

如果不使用这个二极管（开路），那么变压器漏感中储存的能量无处释放，铁芯中磁通迅速恢复到原来状态。显然这种情况时间非常短，那么变压器两端电压非常高，和电源电压叠加后施加到功率开关管上，功率开关管几乎必定要被击穿。

所以，这个二极管没有是绝对不行的，直接并联二极管而没有电阻电容也是不行的。

maychang

sky999 发表于 2023-7-14 20:54 那如果直接并联一个二极管，有什么区别？

即使有了二极管和电阻电容（常称为RCD吸收回路），当功率开关管关断时，施加到功率开关管上的电压也往往达到直流电源电压的二倍（具体要看变压器漏感、二极管、电阻、电容）。所以功率开关管的耐压绝不能选得只比电源电压高一点。

maychang

sky999 发表于 2023-7-14 20:54 那如果直接并联一个二极管，有什么区别？

某些反激开关电源用稳压管或者TVS管代替这个RCD吸收回路。对较小功率输出的反激开关电源来说，是可行的。但价格上是否合算，另当别论。

sky999

maychang 发表于 2023-7-14 22:03 你需要了解电感的“伏秒平衡”。 电容器原来处于某状态(两端电压为某值)，现在我们对该电容 ...

知识有限，完全不懂，谢谢了

sky999

maychang 发表于 2023-7-14 22:17 某些反激开关电源用稳压管或者TVS管代替这个RCD吸收回路。对较小功率输出的反激开关电源来说，是可行的。 ...

也就是说，1个TVS管就可以替代这个二极管跟电阻电容？好像成本上更划算吧

maychang

sky999 发表于 2023-7-15 21:01 知识有限，完全不懂，谢谢了

我已经是尽量通俗地讲述，并没有列出方程来积分。其实列出方程来积分，是最简单明晰的方法，两三行就够了。

maychang

sky999 发表于 2023-7-15 21:01 知识有限，完全不懂，谢谢了

变压器铁芯的磁通复位，不仅在反激开关电源中是必须的，在正激、推挽、半桥、全桥……都是必须的。反激开关电源采用这种二极管-电阻-电容组合的方式来满足铁芯磁通复位，其实不是效率最高的方法，而是电路成本最低的方法。这种方法只在小功率情况下采用，比较大功率情况下，因为电阻上耗散太大，无法使用。

lkh747566933

压器铁芯的磁通复位，不仅在反激开关电源中是必须的，在正激、推挽、半桥、全桥……都是必须的

sky999

maychang 发表于 2023-7-16 09:39 变压器铁芯的磁通复位，不仅在反激开关电源中是必须的，在正激、推挽、半桥、全桥……都是必 ...

那效率最高的方法是哪种？

maychang

sky999 发表于 2023-7-18 11:15 那效率最高的方法是哪种？

反激开关电源中电阻电容二极管即RCD电路，是将变压器漏感储存的能量耗散到电阻中发热而散掉。其它消除变压器漏感储存能量或者变压器励磁储存能量的电路，可以使这些铁芯中磁场能量返回到直流电源中而不是转换成热量散失掉。这样当然可以提高效率，但往往硬件成本也较高。

maychang

sky999 发表于 2023-7-18 11:15 那效率最高的方法是哪种？

【那效率最高的方法是哪种？】

很难说。效率高的方法，往往使用较多的硬件，使硬件成本提高。所以，一般不追求最高的效率，而是在效率和硬件成本之间取得平衡。

sky999

maychang 发表于 2023-7-14 22:03 你需要了解电感的“伏秒平衡”。 电容器原来处于某状态(两端电压为某值)，现在我们对该电容 ...

我说下我理解的，你看对不对，当MOS导通时，电容器上正下负，电容充电同时电阻放电，当MOS管截止的时候，此时初级线圈储存的能量释放，电容反向充电下正上负，一部分通过电阻消耗掉了，“当反向充入的电量和正向充入的电量相等，电容器就恢复到原来的状态”，这个原来的状态是什么意思？内部把正向充入的电量和反向充入的电量相互抵消了吗？

maychang

sky999 发表于 2023-7-18 13:52 我说下我理解的，你看对不对，当MOS导通时，电容器上正下负，电容充电同时电阻放电，当MOS管截止的时候， ...

【当MOS导通时，电容器上正下负，电容充电同时电阻放电】

这句就不对。

稳态工作（稳态工作的意思不是电路中电流稳恒，而是指开关电源每个周期电压电流变化均与前一个周期相同）时，功率开关管关断瞬间，变压器初级感生电压上负下正，二极管导通，对电容充电（我们规定这个方向叫充电）。错就错在【导通时】，其次是【上正下负】。