一.我們先來(lái)認(rèn)識(shí)一下反激變換器

1.反激基本電路:

2．工作原理：

變壓器的一次和二次繞組的極性相反，這大概也是Flyback名字的由來(lái)：a.當(dāng)開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，變壓器原邊電感電流開始上升，此時(shí)由于次級(jí)同名端的關(guān)系，輸出二極管截止，變壓器儲(chǔ)存能量，負(fù)載由輸出電容提供能量。b.當(dāng)開關(guān)管截止時(shí)，變壓器原邊電感感應(yīng)電壓反向，此時(shí)輸出二極管導(dǎo)通，變壓器中的能量經(jīng)由輸出二極管向負(fù)載供電，同時(shí)對(duì)電容充電，補(bǔ)充剛剛損失的能量。

3.反激電路的演變：

可以看作是隔離的Buck/Boost電路:

4.在反激電路中，輸出變壓器T除了實(shí)現(xiàn)電隔離和電壓匹配之外，還有儲(chǔ)存能量的作用，前者是變壓器的屬性，后者是電感的屬性，因此有人稱其為電感變壓器，有時(shí)我也叫他異步電感。二．Flyback的工作模式:1.DCM(discontinuous current mode)&CCM(continuous current mode)根據(jù)次級(jí)電流是否有降到零，反激可以分為DCM和CCM兩種工作模式。兩種模式有其各自的特點(diǎn)。下面兩種工作模式時(shí)的波形(理想波形)。

反激變換器工作在CCM下的各個(gè)波形

反激變換器工作在DCM下的各個(gè)波形

3.工作模式：

1）電壓電流波形2）用電感變壓器模型來(lái)標(biāo)示工作工作過(guò)程；也可以原副邊分開討論，用電壓源來(lái)代替中間的轉(zhuǎn)換。

4.波形震蕩的來(lái)源：

1）開關(guān)管關(guān)斷時(shí)的震蕩來(lái)源于漏感；

2）斷續(xù)時(shí)的震蕩，主要原邊電感了，因沒有了反射電壓嵌位。我們可以把反射電壓當(dāng)作一個(gè)電壓源.

5.實(shí)際不理想時(shí)開關(guān)管所承受的電壓是什么樣的那？

a.(1)開關(guān)管電壓分為幾部分：

Vds=VDC+VRo(N*Vo)+Vlk

b.(2)VDC沒有什么好解釋的；VRo是因原邊開關(guān)管關(guān)斷副邊二極管導(dǎo)通，輸出電壓通過(guò)變壓器反映到原邊的電壓(N*Vo)；除了變壓器制約住的電壓還有制約不住的漏感電壓Vlk，既然是漏感電壓，當(dāng)然和變壓器的漏感有關(guān)系了。這個(gè)電壓是我們討厭的！

c.(3)如果來(lái)限制漏感電壓那？RCD吸收鉗位電路，利用電容吸收，靠二極管鉗位，通過(guò)電阻把漏感能量消耗掉。設(shè)計(jì)的原則是讓RCD能夠消耗掉漏感能量，發(fā)揮該有的作用，但又不能過(guò)猛成為原邊一個(gè)吃激磁電感能量負(fù)載。

6. 變壓器 ，電壓電流波形，二極管反向恢復(fù)：

1)反激的變壓器與其說(shuō)是變壓器莫如說(shuō)是電感,但我們又不能否認(rèn)它是變壓器;

2)變壓器都會(huì)存在或多或少的漏感，相對(duì)于原邊變存在，相對(duì)于復(fù)邊亦存在；

3)電壓波形的兩處震蕩：

a.CCM模式時(shí),只有開關(guān)管關(guān)斷時(shí),由于漏感引起的震蕩（Lk和C）;b.DCM模式時(shí),還有副邊電流為零，原邊電感失去NVo嵌位，引起震蕩(Lm和C）；

c.所有的震蕩，甚至包含功率轉(zhuǎn)換的基本開關(guān)，都是EMI的來(lái)源；

5)同時(shí)，我們知道二極管存在反向恢復(fù)問題：

a.CCM模式，會(huì)有該問題；

b.DCM模式，因電流已將到零了，所以基本不存在這個(gè)問題；

三.再談Vds:

Vds=VDC+VRo(n*Vo)+Vlk;

這個(gè)公式我再談兩點(diǎn)：

a.如果還考慮到副邊整流管的壓降，應(yīng)該是n*(Vo+VDsec);因VDsoec很小，忽略了，前提是n不大時(shí)。

b.在我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)，輸入電壓和輸出電壓是定下來(lái)，我們無(wú)能為力，但是匝比是我們自己設(shè)計(jì)的。有時(shí)候，我們?yōu)榱诉w就選擇標(biāo)準(zhǔn)的管子，我們電壓偏高時(shí)，就要來(lái)輕微的調(diào)整匝比來(lái)滿足我們的設(shè)計(jì)。

四.再談一下斷續(xù)和連續(xù)的問題：1.原副邊的制約關(guān)系:a.Uo=D/（1-D）Vin這是Flyback的電壓制約公式，這里沒有負(fù)載參數(shù)，說(shuō)明理論上輸出電壓不受負(fù)載影響，這個(gè)最經(jīng)常出現(xiàn)的公式只是在CCM下成立的奧。b.如果在DCM模式下，原邊與副邊靠的功率守恒來(lái)制約，這樣輸出電壓的公式為：Vo=VinTon*Sqrt(R0/2TLp)輸出電壓與負(fù)載大小有關(guān)系，電壓與負(fù)載成反比，因此原則上開環(huán)不能空載運(yùn)行的哈，不要忘了呀。2.斷續(xù)和連續(xù)的真實(shí)波形是怎樣的那？其實(shí)反激真是很神奇的一個(gè)拓?fù)?，?jiǎn)單而又十分高深；對(duì)于最基本的問題，我也是了解了其中的30%而已。小功率機(jī)種Flybck真是最佳選擇，多小那？在LLC沒有被人們掌握好之前，200W都有用的，現(xiàn)在75W以上的人們開始考慮用LLC了，效率卻是做得更好。3.在開關(guān)管關(guān)斷時(shí)有來(lái)源于漏感的震蕩；在轉(zhuǎn)入DCM時(shí)也有震蕩，但這個(gè)震蕩是主電感在震蕩了。我有時(shí)根據(jù)這個(gè)震蕩來(lái)判斷你是DCM還是CCM，這是我自己所采用的方法，不知道對(duì)不對(duì)哈。五.再談Flyback的變壓器1.在反激電路中，輸出變壓器T除了實(shí)現(xiàn)電隔離和電壓匹配之外，還有儲(chǔ)存能量的作用，前者是變壓器的屬性，后者是電感的屬性，因此有人稱其為電感變壓器，有時(shí)我也叫他異步電感。2.Flyback電路沒有輸出濾波電感，或者更準(zhǔn)確的說(shuō)反激可以沒有輸出濾波電感，用蔡明的話來(lái)講，這是為什么那？我得理解是因第一條，實(shí)際上在電流回路中已經(jīng)有了電感了，所以可以不在有；3.Flyback的變壓器要存儲(chǔ)能量，這不是變壓器的屬性，這是電感的屬性；變壓器要存儲(chǔ)能量，所以變壓器一般要開氣息；有的朋友可能對(duì)我前面的話不理解，存儲(chǔ)能量和氣息有什么關(guān)系那？是因一旦開了氣息，能量主要保存在氣息中。六.

七。反激變換器的基本原理和特征聊完了；該聊聊具體的術(shù)了：先聊變壓器，我的水平聊這個(gè)東東，有些難度呀：淺淺的聊聊吧：一.匝比，感量(以連續(xù)和斷續(xù)的臨界模式為例）:1.我在前邊在分析開關(guān)管關(guān)斷電壓時(shí)，談過(guò)要關(guān)心匝比對(duì)此的影響，你結(jié)合希望的D定下來(lái)一個(gè)合適的匝比哈；匝比定下，就是N了，這個(gè)不多講了。2.變壓器感量怎么確定求取那？先推到公式：a.求D:D=N*Vo/(Vin+N*vo) 搞定D;b.還得搞定一個(gè)Ipeak這個(gè)東西，峰值電流：利用功率守恒這個(gè)法寶吧:Ipeak*(1-Krp/2)*D=(Pin=(Po/K))/Vin;Ipeak搞定；這里邊有個(gè)這東西Krp，在這里等于1了，這個(gè)東西是一顯得很專業(yè)的東西，其實(shí)沒有什么玄機(jī)了。一個(gè)很簡(jiǎn)單的東西，有時(shí)要搞得復(fù)雜，呵呵；c.求原邊感量：先來(lái)回憶你很熟悉很熟悉的兩個(gè)公式：E=N*di fan/dt 就是那個(gè)公式了，我就不仔細(xì)編輯了哈，電磁感應(yīng)定律你懂的；還有一個(gè)你更懂得，電感公式E=Ldi/dt ；好了哈，聯(lián)立了：

6.副邊的電流大家自己推吧哈 ；九.開關(guān)頻率fs:（1）開關(guān)頻率fs=1/(ton+toff):ton=I_P*L/Vin;toff=I_P*L/(N*Vo);（2）更精細(xì)的計(jì)算應(yīng)該加上VDS的上升和下降時(shí)間:t_Lleak=Cp*VDS/I_P;t_w=pi*sqrt(Cp*Lp);fs=1/(ton+toff+t_Lleak+t_w)十一.我們?cè)僬務(wù)凢lyback變壓器開氣息的目的哈：先看圖，我發(fā)現(xiàn)圖是最直接的展現(xiàn)形式，不信，您看：

十二.關(guān)于電流我想再嘮叨兩句：給大家一個(gè)圖形哈，圖形最直觀；大家對(duì)平均值，峰值，等一看圖形就知道了：

電路的損耗和什么相關(guān)那？有效值；我解釋一下，有效值的最基本概念(初中):定義：時(shí)變量的瞬時(shí)值在給定時(shí)間間隔內(nèi)的均方根值；怎么算？：需要大學(xué)里學(xué)的積分了，把瞬時(shí)值表達(dá)出來(lái)，根據(jù)定義進(jìn)行運(yùn)算積分求得。簡(jiǎn)單吧，技術(shù)的本身應(yīng)該是簡(jiǎn)單的；

電流熱效應(yīng)

有效值是根據(jù)電流熱效應(yīng)來(lái)規(guī)定的，讓一個(gè)交流電流和一個(gè)直流電流分別通過(guò)阻值相同的電阻，如果在相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，那么就把這一直流電的數(shù)值叫做這一交流電的有效值。