反激式开关电源波形,mos管vds波形分析-KIA MOS管
信息来源：本站 日期：2024-06-21
反激拓扑电路的基本线路如下：
DC IN：市电经过整流滤波后的直流输入
Drive：控制芯片的驱动信号，控制Q1进行ON/OFF
CS：控制芯片对Q1电流的采样
AGND：初级侧的地
DC OUT：输出
GND：次级侧的地
DCM（断续）与CCM（连续）工作模式
（1）DCM与CCM模式的判断依据
DCM和CCM的判断，并非只是单纯按照初级电流是否连续来进行判断，而是要根据初，次级的电流合成来判断的。只要初，次级电流不是同时为零，那就是CCM模式。二如果存在初，次级电流同时为零的状态，那就是DCM模式。如果是介于两者之间的，就是BCM模式。
（2）两种模式在波形上的区别
A.变压器初级电流波形，DCM模式是三角波而CCM模式是梯形波。
B.次级整流管电流波形，同理，DCM模式是三角波而CCM模式是梯形波。
C.MOS管的Vds波形，DCM模式下，在下一个周期开通前，Vds会从Vin+Vf这个平台降下来发生阻尼震荡（Vf次级反射到原边的电压）；CCM模式下，在下一个周期开通前，Vds一直维持在Vin+Vf的平台上。
因此可以很容易从波形上看出来反击电源是工作在DCM还是CCM状态。
MOS管开通与关断瞬间的Vds波形分析
（1）DCM模式
A. 从上面MOS管的波形可以看出，在MOS关断时，MOS上的尖峰电压远超过Vin+Vf， 这是因为变压器的初级有漏感Lk，漏感的能量是不会通过磁芯耦合到次级的。
MOS在关断的过程中，漏感的电流也是不能突变的，而漏感的电流变化也会产生感应电动势， 这个感应电动势因为无法被次级耦合嵌位，所以电压会冲得很高。
为了避免MOS管被这个尖峰电压击穿损坏，一般设计时会在初级侧加上一个RCD吸收缓冲电路，把漏感的能量先存储在电容(C)上，然后在通过电阻(R)消耗掉。
B. 当变压器次级电流降到零时，磁芯的能量已经完全释放了。那么因为次级整流管电流 降到了零，二极管也就自动截止了，次级相当于开路状态，输出电压不在发射到初级。
由于此时的MOS管上Vds电压高于输入电压Vin，所以在电压差的作用下，MOS管的 结电容和初级点感发生谐振。谐振电流给MOS管的结电容放电。
Vds电压开始下降， 经过1/4个谐振周期后又开始上升。由于RCD嵌位电路以及其他寄生电阻的存在，这 个振荡时个阻尼振荡，幅度会越来越小。
（2）CCM模式
在CCM模式下，MOS管关断的尖峰与DCM中产生的原理是一样的，只是少了后面的振荡而已。
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