SR 为同步整流管,用来代替整流二极管;
T2 为电流互感器,用来检测通过SR 的电流,当有电流流过SR 的体二极管,则在电流互感器的二次侧感应出电流;
R1 用来将互感器二次侧感应出的电流转变成电压,同时R1 的值决定同步整流管开通和关断时电流互感器二次侧电流大小;
C1 和二极管VD 用来对互感器二次侧的电压进行滤波和箝位;
偏置电阻R2,下拉电阻R3 和晶体管Q1 构成开关电路,利用Q1 的饱和截止,实现同步整流管SR 的导通和关断;
Q2 和Q3 构成图腾柱输出电路,提供足够大的电流,使SR 栅源极间电压迅速上升到所需要值,保证SR 能快速开通。同时为SR 关断时提供反向抽取电流回路,加速SR 关断。
3 同步整流反激变换器的设计
同步整流反激变换器的电路如图3 所示,控制芯片选用UC3842。设计技术指标如下:
输入电压Ui:100~375VDC
输出电压Uo:12V
输出电流Io:4A
开关频率fs:100KHz
最大占空比DMAx:0.45
效率:η>80%
工作方式:断续模式
图3 同步整流反激变换器电路
3.1 启动电路设计
芯片 UC3842 工作的开启电压为16V,在芯片开启之前,芯片消耗的电流在1mA 以内。
正常工作后,欠压锁定电压为10V,上限为34V,芯片消耗电流约为15mA。启动时由输入直流电压通过启动电阻R4 向电容C2 充电,芯片消耗电流在1mA 以内,电容C2 上电压不断上升,当芯片7 脚上电压升至16V 时UC3842 开始工作,芯片消耗电流约为15mA,电容C2 上电压下降,辅助绕组上开始有电压,电容C3 上电压逐渐升高,当电容C3 上电压高于电容C2 上电压,二极管VD2 导通,由辅助绕组供电。
辅助绕组供电电压取15V,电压纹波要求不高,滤波电容C3 取47μF。为了芯片可靠启动,电容C2 取100μF,电阻R4 取68KΩ,在输入电压最小时,通过启动电阻R4,能提供1.2mA的启动电流。