一种Flyback软开关实现方法

电源技术论文一种Flyback软开关实现方法摘要:提出了一种Flyback电路ZVS软开关实现方法,即通过附加一个绕组,使激磁电感电流反向,从而来创造Flyback电路主开关的ZVS软开关条件;分析了其工作原理及电路参数的设计;最后的实验结果验证了该电路的工作原理及有效性。关键词:Flyback电路;软开关;辅助绕组引言轻小化是目前电源产品追求的目标。而提高开关频率可以减小电感、电容等元件的体积。但是,开关频率提高的瓶颈是开关器件的开关损耗。于是软开关技术就应运而生。本文提出了一种带辅助绕组的Flyback零电压软开关实现方法。通过对该电路的工作原理分析及实验的结果,验证了该电路的可行性。1工作原理图1所示的即为本文所提出的软开关电路,辅助绕组的匝数与输出绕组相同。开关管S1与S2互补导通,之间有一定的死区防止共态导通,如图2所示。电路中激磁电感Lm的取值较小,使电流iLm可以反向以达到主开关S1的ZVS软开关条件,如图2(a)及图2(b)中iLm波形所示。由于电路在轻载及满载时的工作状况有略微不同,下文将具体分析电路轻载时的工作原理,满载时的工作原理将简要说明。考虑到开关的结电容以及死区时间,电路轻载时一个周期可以分为7个阶段,其各个阶段的等效电路如图3所示。其工作原理描述如下。1)阶段1〔t0,t1〕该阶段S1导通,Lm承受输入电压,激磁电流iLm正向线性增加,从负值变为正值。在t1时刻S1关断,iLm达到最大值,该阶段结束。2)阶段2〔t1,t2〕S1关断后,激磁电感电流开始下降,其中一部分对S1的输出结电容充电,S1的漏源电压线性上升;同时另一部分通过变压器耦合到副边使S2的输出结电容放电,S2的漏源电压可以近似认为线性下降,t2时刻S2的漏源电压下降到零,该阶段结束。