箝位电路等关键参数试验结果及设计方案

箝位电路等关键参数试验结果及设计方案

　　5)死负载R4的选取

　　死负载R4消耗的功率按额定功率的5%来设计，其大小为

　　 (9)

　　6)输出滤波电容

　　 (10)

　　式(10)中，K%=Uopp/Uo，Uopp为输出电压纹波峰峰值，R为负载电阻。

　　4 机内辅助开关电源试验

　　机内辅助开关电源设计实例：额定输出功率15W，输入电压220V±10%50HzAC或270VDC±10%,三路输出分别为+15VDC (0.8A)、-15VDC(0.

　　15A)、+5VDC(0.2A)，开关频率为40kHz，储能式变压器磁芯选用铁氧体 R2KBD GU30、绕组匝数N1/N2/N3/N4/N5=391/8/17/17/17，磁芯气隙0.31mm，最大占空比0.6，临界连续时输出功率为1/6 额定功率，箝位电阻取为68kΩ，箝位电容取为2.2nF高频瓷电容，箝位二极管取为肖特基二极管MUR180(1A /800V)，整流二极管D3、D6、D8选用肖特基二极管IN5819(1A/40V)，D7选用肖特基二极管IN5822(3A/40V)。

　　机内辅助开关电源试验波形，如图4所示。图4(a)是功率开关栅源电压,占空比为0.6;图4(b)是功率开关漏源电压,其关断电压尖峰得到有效抑制;图4 (c)是箝位电容C9电压波形;图4(d)是原边绕组N1电压波形,电压尖峰小;图4(e)是电流检测电阻R10上电压波形;图4(f)是采用斜坡补偿后 UC3843的3脚采样信号电压波形，斜坡补偿后采样信号电压上升率高于电流检测电阻R10上电压上升率，提高了电路的抗干扰能力。由于该电源额定输出功率为15W，其变换效率达75%是相当高的。试验结果证实了理论分析的正确性。

　　5 结论

　　1)RCD箝位电路能有效地抑制变压器漏感引起的功率开关关断电压尖峰，在小功率变换场合具有明显的优点;

　　2)给出关键电路参数设计公式，试验结果与理论分析一致;

　　3)该机内辅助电源具有功率密度高、变换效率高、过载与短路能力强、可靠性高等优良的综合性能，在AC/AC、DC/AC、AC /DC、DC/DC等四类电力电子变换器中具有重要应用价值。