变压器漏感是电源变压器设计中最头疼的东西,设计好了可以辅助实现软开关,设计不好就会让你的功率管尖峰高的离谱,在绝大多数硬开关拓扑里面,漏感是电源工程师最想干掉的,无他,就是因为他会产生尖峰,同时还会导致效率降低。
对于初入坑电源的萌新来说,漏感会导致电源下降是几乎每本书里面都会说到的,但是少有告诉为什么的,今天就来浅谈一下漏感是如何降低效率的。
在实际的变压器中,漏感是和变压器的励磁电感串联在一起的,在变压器传递能量或者像反激电源这种原边电感储能的时候,漏感也会跟着储能,但是这部分呢能量并不会传递到负载端,在储能结束以后,这部分能量需要一个形式来进行释放,在释放的时候这个电感就和功率管以及变压器本身的寄生电容进行谐振,且谐振形式是串联谐振。
我们知道串联谐振电路在谐振时阻抗最小,电流最大,这个大电流在流过电感或电容时,由于阻抗的存在,就会产生一个高压,且这个高压会高于输入电压,这也是为什么MOS上会有尖峰电压的原因,就是MOS结电容在谐振是产生的。
由上可以看出,漏感中的能量最终是以谐振的方式消耗掉了,表现出来的就是MOS损耗会加大,发热更严重,漏感能量越多,那么MOS损耗就会越大,那么电源整体的效率就会越低。而这也是大多数硬开关电源拓扑希望变压器漏感越小越好的原因。