RCD鉗位電路基本原理分析及元件參數(shù)設(shè)計(jì)

如上各圖所示，對(duì)于2.2納法，100千歐的RC組合，測(cè)試的結(jié)果是從173v到145v，那么就可以計(jì)算其中所蘊(yùn)含的能量，大概為理論計(jì)算的0.7倍，經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，不同的RC組合驗(yàn)證，這個(gè)理論與實(shí)際之間的系數(shù)大概在0.6到0.7.

下面根據(jù)系數(shù)0.7，設(shè)計(jì)一個(gè)從155V下降到135V的RC組合，利用前面給出的公式，先根據(jù)下降的幅度，計(jì)算出所需RC值，再通過(guò)4-11計(jì)算出理論能量值，并計(jì)算出大概的實(shí)際值，再由公式4-4計(jì)算出所需的電容值，再由之前計(jì)算的RC值求出電阻值。得出結(jié)果為4.6納法和24千歐。

下面給出使用4.7納法，30千歐的RC組合得出的波形圖，電阻適當(dāng)增加，是對(duì)在二級(jí)管導(dǎo)通瞬間，瞬間流出鉗位電路能量的一種適當(dāng)補(bǔ)償。

3注意事項(xiàng)

3.1二極管的選擇

在這個(gè)電源案例里，使用的二極管為GROMA，反向恢復(fù)時(shí)間為500ns。二極管在反向恢復(fù)完成前，它的正反向都是相當(dāng)于導(dǎo)通狀態(tài)的，這在RCD鉗位電路里，會(huì)造成一種情況，就是充入鉗位電路里的能量會(huì)迅速的在反向恢復(fù)完成前流出來(lái)(這時(shí)候，可以認(rèn)為漏感與鉗位電容產(chǎn)生了震蕩，而且頻率非常高，可以計(jì)算出來(lái))，逸散在電路的寄生參數(shù)與其他元件上，也有一部分會(huì)返還給電網(wǎng)，提升了效率。同時(shí)，反向恢復(fù)時(shí)間短的二極管比反向恢復(fù)時(shí)間長(zhǎng)的二極管的等效電阻與寄生電容小，所以，使用相對(duì)慢一些的二極管會(huì)對(duì)漏感能量起到一種消耗作用，這減小了漏感尖峰。但是，慢一些的二極管，會(huì)讓本來(lái)預(yù)計(jì)好的鉗位電壓值下滑，箝位電壓值下滑在前面的分析中已經(jīng)說(shuō)明，這會(huì)讓漏感電流從變壓器中抽取更多的能量。

而著意使用較慢的二極管這種設(shè)計(jì)方法由來(lái)已久，在網(wǎng)上對(duì)其效果的討論表明很多電源很多工程師都是采用這種方法的。但是在PI給出的設(shè)計(jì)參考中，特別提到了這種設(shè)計(jì)方法，它給出的建議是，除非在很肯定的情況下，不然絕對(duì)不要使用慢速的二極管，而且，我相信，使用快管還是慢管也一定與整個(gè)電源的輸出功率有關(guān)系。

快管與慢管的區(qū)別還在于，雖然，慢管的使用讓MOS管上的漏感尖峰小了一些(在這個(gè)案例中，減小了大概10V)。但是它會(huì)讓RCD鉗位電路中的二極管與電容兩端的電壓幾乎呈筆直的波動(dòng)一個(gè)比較寬的電壓范圍，這對(duì)于EMI的影響也不得而知。

3.2 阻尼電阻的設(shè)置

在RCD鉗位電路中，有兩種阻尼電阻的設(shè)置方式，分別是與電容C串聯(lián)，和與RC串聯(lián)，在PI給出的設(shè)計(jì)參考中，給出了以下的公式：