電流驅(qū)動(dòng)同步整流反激變換器的研究

(c)Vin=60V時(shí)VDS(SW)與ipri波形 (d)Vin=60V時(shí)VSR與isec波形

圖5實(shí)驗(yàn)波形

如上所述，流過N1上的電流除了折算到N2給門極電容充電外，還要有額外的電流來導(dǎo)通D1，這樣才可以把N2的電壓箝住。從另一個(gè)角度來說，也就是流過N2的勵(lì)磁電流不能太大，這可以通過適當(dāng)設(shè)計(jì)勵(lì)磁電感來實(shí)現(xiàn)[2]：

Lm牛3）

式中：D為SR的占空比；

Ts為開關(guān)周期；

ISR－P為流過SR的電流峰值；

Vo為輸出電壓。

文獻(xiàn)[2]對這個(gè)電路的穩(wěn)態(tài)過程，瞬態(tài)過程進(jìn)行了詳細(xì)的分析,考慮到電路的具體參數(shù)以及電路的損耗，電流驅(qū)動(dòng)電路的匝數(shù)比可以由式（4）～式（6）決定：

Vg(on)=Vo（4）

D≤（5）=（6）

式中：Vg(on)為SR的柵極驅(qū)動(dòng)電壓；

N1～N4為對應(yīng)線圈的匝數(shù)；

VFD1為二極管D1的正向?qū)▔航担?p>Vth為SR的柵極門檻電壓；

VFBD為SR的體二極管正向?qū)▔航怠?p>4實(shí)驗(yàn)結(jié)果

設(shè)計(jì)了一個(gè)開關(guān)頻率為100kHz的反激電路，其輸入電壓為40～60V，輸出電壓5V，輸出電流2.5A。同步整流管采用STP40NF03L，電壓30V，電流40A，導(dǎo)通電阻0.022Ω，柵極電容約為750pF。電流驅(qū)動(dòng)變壓器的匝數(shù)比為2:58:29:25(N1～N4)。圖5為實(shí)驗(yàn)波形。圖5(a)是輸入電壓為40V時(shí)原邊開關(guān)的漏源極電壓和流過開關(guān)的電流波形。圖5(b)是輸入電壓為40V時(shí)SR的驅(qū)動(dòng)電壓和流過SR的電流波形。圖5(c)和圖5(d)是輸入電壓為60V時(shí)相應(yīng)的波形。

5結(jié)語

同步整流在反激電路中的應(yīng)用雖然不多，但是當(dāng)輸出電流不大時(shí)，反激電路還是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。同時(shí)，采用能量反饋驅(qū)動(dòng)電路來控制反激同步整流管，提高了電路的效率。這種驅(qū)動(dòng)電路還具有適合于各種拓?fù)涞葍?yōu)點(diǎn)。