从RCD到有源钳位(四)

  接下来分析低压输入时效率低的问题。

  将之前的控制电路图3-4稍做修改,由低压端做参考改为高压端做参考,开关管也由NPN改为PNP管,详见下图:

         图4-1 以高压端为参考的PWM钳位电路

  电路参数设计方法如下:

  电路多出两个端子,其中R为钳位电压设置端子,G端子接法不同可以分别实现通常的高端钳位以及等效低端钳位。

  所谓等效低端钳位是将钳位电压始终控制在略低于MOS管的Vmax水平,而功率器件仍在高端位置不会影响效率,目的是提升低压输入时的效率,见下图:

           图4-2 两种钳位方式及仿真波形对比

  图4-2(a)中钳位电压随输入电压变化,图4-2(b)中钳位电压受输入电压影响较小基本钳位在设定值附近。

  对比输入电压对效率的影响如下(理想情况):

      图4-3 三种方式受输入电压影响的曲线

  单就钳位电路来说,可变钳位电路(等效低端钳位)随着输入电压的降低“Vclamp”电压升高(Vclamp=Vds-Vin,Vds恒定),根据公式Vclamp/(Vclamp-Vor)故效率会越来越高(深度CCM模式会拉低效率)。

  但实际情况中由于二极管、开关管及变压器等都存在寄生电容会和漏感发生谐振产生高频振荡对EMI产生不利影响,而这种等效低端钳位在低压输入时情况会更严重,见下图对比。

   图4-4 低钳位电压与高钳位电压的振铃对比

  从图4-4中可知振铃的幅度跟钳位电压大小有关,而图(b)钳位电压高所以振铃也更严重。一般可以通过串联小电阻或者在二极管旁并联RC阻尼电路来消除振铃,但或多或少都会影响到效率所以这种方法还有待商榷。

声明:本内容为作者独立观点,不代表电子星球立场。未经允许不得转载。授权事宜与稿件投诉,请联系:editor@netbroad.com
觉得内容不错的朋友,别忘了一键三连哦!
赞 3
收藏 5
关注 331
成为作者 赚取收益
全部留言
0/200
成为第一个和作者交流的人吧