快恢復(fù)二極管的開關(guān)電源漏極鉗位保護電路
作者:海飛樂技術(shù) 時間:2016-11-25 16:14
開關(guān)電源漏極鉗位保護電路的作用是當(dāng)功率開關(guān)管(MOSFET)關(guān)斷時,對由高頻變壓器漏感所形成的尖峰電壓進行鉗位和吸收,以防止MOSFET因過電壓而損壞。散熱器的作用則是將單片開關(guān)電源內(nèi)部產(chǎn)生的熱量及時散發(fā)掉,避免因散熱不良導(dǎo)致管芯溫度超過最高結(jié)溫,使開關(guān)電源無法正常工作,甚至損壞芯片。
設(shè)計電路圖
用由瞬態(tài)電壓抑制器TVS(P6KE200,亦稱鉗位二極管)、阻容吸收元件(鉗位電容C和鉗位電阻R 1)、阻尼電阻(R 2)和阻塞二極管(快恢復(fù)二極管FR106)構(gòu)成的VDZ、R、C、VD型漏極鉗位保護電路,如圖1所示。選擇TOPswitch-HX系列TOP258P芯片,開關(guān)頻率f=132kHz,u=85~265V,兩路輸出分別為UO1(+12V、2A)、UO2(+5V、2.2A)。PO=35W,漏極峰值電流I P=I LIMIT=1.65A.實測高頻變壓器的一次側(cè)漏感L 0=20μH。
一種用于開關(guān)電源的典型漏極鉗位保護電路
電路圖說明
采用快恢復(fù)二極管FR106(1A/800V,正向峰值電流可達30A)。要求其正向峰值電流遠大于IP(這里為30A>1.65A)。這里采用快恢復(fù)二極管而不使用超快恢復(fù)二極管,目的是配合阻尼電阻R 2,將部分漏感能量傳輸?shù)蕉蝹?cè),以提高電源效率。有時為了提高開關(guān)電源的效率,還在阻塞二極管上面串聯(lián)一只低阻值的阻尼電阻R 2.在R 2與漏極分布電容的共同作用下,可使漏感所產(chǎn)生尖峰電壓的起始部分保留下來并產(chǎn)生衰減振蕩,而不被RC電路吸收掉。通常將這種衰減振蕩的電壓稱作振鈴電壓,由于振鈴電壓就疊加在感應(yīng)電壓U
OR上,因此可被高頻變壓器傳輸?shù)蕉蝹?cè)。
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