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RCD線路基礎講解

做電源的小伙伴,對吸收線路可能很熟悉,適當的吸收器件對二極管,三極管的電壓電流應力,EMI等都有幫助,常見的吸收線路有CRCRCD等,本文詳細的講解下RCD的原理和對應力的幫助

如圖1是反激電源里面常見的RCD吸收線路,我們先裝參數R1=100K C1=102  D1是快管,Trr是50ns

用示波器測量Q1 MOS的波形如圖2所示,其中通道1是VDS電壓,通道3是電容C1的電壓,可以看到MOS VDS電壓有很多震蕩,震蕩的原因是變壓器的漏感Lk和MOS的寄生電容在震蕩

我們將D1二極管更換為慢管,Trr是1us 波形如圖3,尖峰處的震蕩減小了,原因是D1使用慢恢復的二極管之后VDS電壓達到最大值之后,二極管并沒有關斷,這個時候漏感Lk,主感Lp,R1, C1形成一個阻尼震蕩,吸收了能量。

我們也可以通過C1電容的波形來看,當二極管用慢管的時候,C1電容出現2個震蕩,說明C1參與上面所示的阻尼震蕩,如果二極管已經關斷,那就會像圖2快管C1電壓波形一樣,只有一個電壓尖峰,因為關斷后沒有回路可以震蕩,所以一般對策EMI時候,將二極管換成快管是一個方法,但是帶來的問題就是二極管的損耗增加,二極管本體溫度過高,以及效率降低;

也有線路會增加一個R2,如圖4,我們嘗試將R2為100歐姆,電壓波形如圖5,震蕩基本沒有了,說明在二極管反向截止的這塊時間,震蕩通過R2吸收了,電壓震蕩越小,EMI是越好的,所以有些線路通過增加R2來改善EMI

另外一般我們調試RCD的時候,普遍認為RC過大,會減小效率,那實際是怎么樣的呢?將R1還是100K,C1從102修改為472,對比圖6,C1是102,圖7,C1是472,發現效率增加了一些,通過電容C1的波形來看,應該是C1的電容太大,放電太慢導致

因為次級反射的電壓大概是90V,當C1是102的時候,二極管關斷后C1的電壓通過R1放電很快降到90V,所以在次級二極管續流的階段,次級繞組對初級放射電壓是通過R1消耗功率的,但是C1是472時候,二極管關斷后電壓還是大于90V,說明在次級續流的階段,繞組沒有在R1消耗功率,所以效率稍高一些

如果繼續減小R1,R1=10K,效率降低了0.5%,但是VDS電壓下降了,通過圖8,C1波形可以看出C1的電壓通過R1放電很低,所以下一階段電壓也低,如果VDS電壓比較高,快接近MOS的規格,可以通過此方法減小應力

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非想
LV.1
2
2024-03-01 16:17

贊一個,很有用,以前我也是很奇怪,做反激充電器時,后級的同步整流二極管供就商有問題,通過改前級的RCD,快管換成慢管,減少同步整流二極管的燒壞現象

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