一種DCM模式AC-DC反激轉(zhuǎn)換器環(huán)路的設計.pdf

1、近年來，開關電源的發(fā)展越來越迅猛，憑借其體積小，重量輕，效率高等優(yōu)點，開關電源的應用已經(jīng)遍及到生活的方方面面。開關電源主要分為AC/DC和DC/DC兩種類型，得益于軟開關技術(shù)和工藝的提升，DC/DC的發(fā)展逐漸成熟。而AC/DC開關電源由于體積相對較大，且在工作時伴隨著內(nèi)部的高壓，高頻，大電流的開關動作，需要更加優(yōu)化的電源設計方案。
　　本文設計了一種次邊反饋結(jié)構(gòu)的DCM峰值電流控制模式的AC/DC反激轉(zhuǎn)換器，包括變壓器的設計，RC

2、D鉗位電路的設計，反饋回路的設計，補償電路的設計，以及VDD過壓/欠壓，VS過壓，突發(fā)模式，OCP等保護電路的設計。這些設計有效的提高了AC/DC轉(zhuǎn)換器輸出電壓的穩(wěn)定性和環(huán)路的安全性，本論文了主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新型成果歸納如下:
　　1.基于線性系統(tǒng)的控制理論，對反激轉(zhuǎn)換器與Buck/Boost轉(zhuǎn)換器進行了等效性分析，運用平均電流模型，交流小信號模型和微繞線性逼近法對工作在CPM-DCM模式下的反激轉(zhuǎn)換器的功率級控制與輸出函數(shù)進行了

3、建模和推導。
　　2.設計了一種結(jié)構(gòu)簡單，補償效果良好的轉(zhuǎn)換器的反饋網(wǎng)絡和補償網(wǎng)絡，并對反饋網(wǎng)絡和補償網(wǎng)絡的傳遞函數(shù)進行了推導。運用零極點分析法對環(huán)路的傳遞函數(shù)幅頻響應的波特圖進行了分析，通過合理的補償電路的設計，確保在恒壓模式下轉(zhuǎn)換器在全負載范圍內(nèi)輸出均具有良好穩(wěn)定性和響應速度。
　　3.依據(jù)輸入輸出電壓的值的大小，并且保證工作在DCM工作模式下，對轉(zhuǎn)換器環(huán)路中的變壓器進行了設計，確定了變壓器原邊電感的電感值，原邊電感與輸

4、出端次邊電感的匝數(shù)比，以及原邊電感與VS端電感的匝數(shù)比。VS端電感的設計不僅可以檢測輸出電壓，還可以根據(jù)VS采樣電壓的不同實現(xiàn)轉(zhuǎn)換器的降頻工作模式，減小開關損耗。對輸入端的功率MOS管進行了RCD鉗位電路的設計，防止因變壓器漏感的因素造成的電壓脈沖對功率MOS管的損壞。
　　4.在轉(zhuǎn)換器芯片內(nèi)部設計了VDD過壓/欠壓保護，VS過壓保護，突發(fā)模式保護等保護電路，這些保護電路可以保證芯片在遇到一些意外情況時不至于燒毀芯片。VDD過壓保