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阻断电容上的电压使得原边电流在零电平时快速下降,所以副边整流二极管在副边电压为零阶段能换流结束, 从而避免了二极管的反向恢复问题,并且二极管换流结束后,由于二极管的自然阻断能力,电感上的电流反向后可以流经副边,从而折射回原边给滞后管提供能量实现ZVS。从这个意义上来说,阻断电容越小越好。但是,在中的t6时刻,变压器原边绕组上的电压最大,即Vpmax=-(Vin-Vcbp),Vcbp是阻断电容上的最大电压,副边整流二极管上的电压应力为:
所以阻断电容越小,其上的电压也会越高,从而增大了副边整流二极管的电压应力。
从这个意义上来说,阻断电容不宜过小。所以,阻断电容的选取,是在可以保证二极管自然换流的前提下,越大越好。
从图3 中可以看到,二极管t3在时刻换流结束。最坏的情况是,在电压开始建立的时候,二极管刚好换流结束,也即t3=t4时。此时,ip减小到最小值:
而在t2时刻:
在t2~t3时间段内,原边电容和漏感谐振,阻断电容的电压、原边电流为:
所以二极管能够自然换流的条件是:
上式推出了二极管在t4时刻完成换流的条件, 它与阻断电容上的电压Vcb有关。
在t0~t2时间段内:
其中,k 为原副边匝比。I10、I20分别为iLf1、iLf2在t0时刻的值。
由式(2), 有I10=ILFMax,可以得出ip在[t0~t2]时间段内的表达式:
可以得出,在t2时刻,电容上的电压:
而从式(1)可得:
从上面分析可以推导出:
实际设计中,可以通过该式确定阻断电容Cb的值。