基于改進(jìn)啟動(dòng)回路的反激式開(kāi)關(guān)電源設計

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3.3 尖峰電壓吸收電路設計

功率MOSFET管在關(guān)斷時(shí)會(huì )在變壓器初級繞組上產(chǎn)生尖峰電壓和反射電壓，加上直流側的高壓，很容易損壞功率MOSFET管，這就必須加入箝位電路來(lái)箝位[4]。本設計中采用反向擊穿電壓為200V的瞬態(tài)電壓抑制器P6KE200和反向耐壓為 1 kV的RS1M型超快恢復二極管,同時(shí)采用RC阻容吸收回路，以減少尖峰電壓。

3.4 改進(jìn)的啟動(dòng)電路設計

如圖3(a)所示，傳統啟動(dòng)回路采用齊納二極管DZ限制控制芯片UC3844的啟動(dòng)電源的給定，當控制芯片處于穩定工作狀態(tài)時(shí)，直流母線(xiàn)側的電流依然流經(jīng)啟動(dòng)電路，造成不必要的能量損失。

圖3 傳統啟動(dòng)電路與改進(jìn)啟動(dòng)電路的對比

為此，提出了一種改進(jìn)的啟動(dòng)電路設計，如圖3(b)所示。初始階段，三極管Q導通，

直流母線(xiàn)電壓Vi通過(guò)R16對電容C4充電，同時(shí)直流母線(xiàn)電壓Vi通過(guò)電阻R15對電容C18充電，Vb處的電壓最終穩定在如下電壓：

Vb=12+Vi*R2/(R15+R2) (7)

由于R15□R2，可以簡(jiǎn)單的認為Vb≈12V。由于控制芯片UC3844的啟動(dòng)和關(guān)斷電壓為16V和10V,為了使Q能夠在系統穩定工作后關(guān)斷，必須滿(mǎn)足以下條件：

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三極管Q關(guān)斷后，控制系統進(jìn)入穩定的工作狀態(tài)，芯片UC3844由反饋繞組進(jìn)行供電，直流母線(xiàn)電流不在流經(jīng)啟動(dòng)電路，大大減小了損耗。

4 實(shí)驗結果及分析

按照上面的分析，設計了基于UC3844B的多路單端反激式開(kāi)關(guān)電源。主要參數如下：開(kāi)關(guān)頻率f=50kHz，直流輸入電壓波動(dòng)為120V□375V，直流多路輸出電壓為+5V/3A, +15V/1A， +24V/0.5A。圖4是傳統啟動(dòng)電路和改進(jìn)啟動(dòng)電路的啟動(dòng)電壓波形比較圖。

由圖可以看出，當啟動(dòng)電壓達到16V時(shí)，UC3844B便進(jìn)入穩定的工作狀態(tài)，并最終穩定在12V。通過(guò)比較可以看出，傳統的控制策略需要0.4s使其啟動(dòng)電壓達到16V,而改進(jìn)的控制策略?xún)H僅需要0.1s，減小了啟動(dòng)時(shí)間，提高了控制效率。