LED驅動電源單極PFC反激式開關電源的設計（一）

最小開關頻率Fsw-min出現在最小輸入電壓的正弦峰值處。系統設計中，最小開關頻率Fsw-min一般設定在35kHz或更高。

確定變壓器反射電壓VOR,反射電壓定義為： VOR=n(Vout+Vf)， VOR的取值影響MOSFET與次級整流管的選取以及吸收回路的設計。

5.2.2變壓器設計

首先確定初級電感量，電感的大小與最小開關頻率的確定有關，最小開關頻率發(fā)生在輸入電壓最小且滿載的時候，由公式推導有：

其中Ko 定義為輸入電壓峰值與反射電壓的比值，即

一般說來Ko越大PF 值會越低，總的THD%會越高。

確定初級電感量LP后，就該選擇變壓器磁芯了，可以參考公式AP=AE×AW選取，然后根據選定的磁芯，確定初級最小繞線圈數Npmin來避免變壓器飽和，參考公式：

然后確定次級繞組匝數，初次級的匝比由VRO決定：

同理推導并根據規(guī)格書定義的Vcc電壓可以得出Vcc繞組的匝數，LD7830的Vcc典型值設定在16V。

定義：

LP:初級電感量

NP:初級匝數

IPKP:初級峰值電流

BM:最大磁通飽和密度

AE:磁芯截面積

Po:輸出功率

5.2.3 初級吸收回路設計

當MOSFET關斷時，由于變壓器漏感的存在，在MOSFET的漏端會出現一個電壓尖峰，過大的電壓加到MOS管的D極會引起MOS擊穿，而且會對EMI造成影響，所以要增加吸收回路來限制漏感尖峰電壓。典型的RCD吸收回路如圖三所示：

圖三

RCD回路的工作原理是：當MOSFET的漏端電壓大于吸收回路二極管D1陰極電壓時，二極管D1導通，吸收漏感的電流從而限制漏感尖峰電壓。設計中，緩沖電容C1兩端的電壓Vsn要設定得比反射電壓VRO高50--100V,如圖四所示，稱為漏感電壓ΔV, Vsn不能設計太低，設計太低將增加RCD吸收回路功耗。緩沖電容C1的設計根據能量平衡，

圖四

IPKPMAX為全電壓范圍內IPKP的最大值，緩沖電容C1SN要承受大電流尖峰，要求其等效串聯電阻ESR很小，R1根據功耗選擇合適的W數，阻值一般在47K-120K之間，

,吸收回路二極管D1通常選擇快恢復二極管，且導通時間也要求快，反向擊穿電壓要求大于選擇的MOSFET 的擊穿電壓BVDSS,一般在65W以下應用場合選用額定電流1A的快恢復二極管作為吸收回路二極管。