CN202652054U

CN202652054U - 一种适用于单管反激的无源无损缓冲电路

Info

Publication number: CN202652054U
Application number: CN 201220329330
Authority: CN
Inventors: 郭伟胜
Original assignee: SHENZHEN LONGYUN LIGHTING ELECTRIC APPLIANCES CO Ltd
Current assignee: SHENZHEN LONGYUN LIGHTING ELECTRIC APPLIANCES CO Ltd
Priority date: 2012-07-09
Filing date: 2012-07-09
Publication date: 2013-01-02
Anticipated expiration: 2022-07-09

Abstract

本实用新型公开了一种适用于单管反激的无源无损缓冲电路，包括变压器、缓冲模块、MOS管、第一二极管和第一电容，所述缓冲模块的第一端连接变压器的初级绕组的异名端，所述缓冲模块的第二端连接变压器的初级绕组的同名端，缓冲模块的第三端接地；所述变压器的次级绕组的同名端连接第一二极管的正极，所述第一二极管的负极通过第一电容连接变压器的次级绕组的异名端；所述MOS管的漏极连接变压器的初级绕组的同名端和缓冲模块的第二端，源极接地。在本实用新型的无源无损缓冲电路中没有阻性元件消耗能量，降低了钳位损耗，保证了电源的可靠性，并且由于缓冲电路的作用，限制了MOS管上的电压应力，保证MOS管工作在安全区域。

Description

一种适用于单管反激的无源无损缓冲电路

技术领域

本实用新型涉及缓冲电路控制技术，特别涉及一种适用于单管反激的无源无损缓冲电路。

背景技术

请参阅图1，传统的RCD缓冲电路包括变压器T1、第一二极管 D1、第二二极管D2、电阻R1、第一电容C1、第二电容C2和MOS管V1。所述变压器T1的初级绕组的异名端通过第一电容C1连接第一二极管D1的负极，第一二极管D1的正极连接变压器T1的同名端和MOS管V1的漏极，电阻R1并接在第一电容C1的两端。所述变压器T1的次级绕组的同名端连接第二二极管D2的正极，第二二极管D2的负极通过第二电容C2连接变压器T1的次级绕组的异名端，MOS管V1的源极接地。

上述的RCD缓冲电路的主要作用是消耗变压器漏感能量，降低漏感电压。当MOS管V1导通，能量储存在变压器中，当MOS管V1关断时，漏感能量先转移到第一电容C1上，并最终消耗在电阻R1上。由于漏感能量损耗在电阻R1上，导致电源系统的效率降低，还会引起周围器件的温度变高，使得整个电源系统的温度升高，从而使得电源的可靠性不高。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种适用于单管反激的无源无损缓冲电路，以解决现有RCD缓冲电路效率低、可靠性不高的问题。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种适用于单管反激的无源无损缓冲电路，其包括变压器、缓冲模块、MOS管、第一二极管和第一电容，所述缓冲模块的第一端连接变压器的初级绕组的异名端，所述缓冲模块的第二端连接变压器的初级绕组的同名端，缓冲模块的第三端接地；所述变压器的次级绕组的同名端连接第一二极管的正极，所述第一二极管的负极通过第一电容连接变压器的次级绕组的异名端；所述MOS管的漏极连接变压器的初级绕组的同名端和缓冲模块的第二端，源极接地。

所述的适用于单管反激的无源无损缓冲电路中，缓冲模块包括第二二极管、第三二极管、电感和第二电容，所述第二二极管的负极连接变压器的初级绕组的异名端，第二二极管的正极通过电感连接第三二极管的负极，还通过第二电容连接变压器的初级绕组的同名端和MOS管的漏极，所述第三二极管的正极接地。

所述的适用于单管反激的无源无损缓冲电路中，所述第一电容为滤波电容。

所述的适用于单管反激的无源无损缓冲电路中，所述电感为谐振电感。

所述的适用于单管反激的无源无损缓冲电路中，所述第二电容为谐振电容。

相较于现有技术，本实用新型提供的一种适用于单管反激的无源无损缓冲电路，包括变压器、缓冲模块、MOS管、第一二极管和第一电容，整个无源无损缓冲电路的工作周期分为缓冲模块作用阶段、储能释放阶段、复位阶段、变压器储能阶段四个工作阶段，在本实用新型的适用于单管反激的无源无损缓冲电路中没有阻性元件消耗能量，大大降低了钳位损耗，提高了电路的效率，保证了电源的可靠性，并且由于缓冲电路的作用，限制了MOS管上的电压应力，有效地控制了变压器漏感引起的漏感过压，保证MOS管工作在安全区域。

附图说明

图1为现有技术RCD缓冲电路的电路图。

图2为本实用新型适用于单管反激的无源无损缓冲电路的电路图。

具体实施方式

本实用新型提供一种适用于单管反激的无源无损缓冲电路，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图2，本实用新型提供的适用于单管反激的无源无损缓冲电路，包括变压器T1、缓冲模块10、MOS管V1、第一二极管D1和第一电容C1，其中，所述第一电容C1为滤波电容，负载Load并接在第一电容C1的两端，所述第一电容C1一方面在第一二极管D1导通后储能，另一方面在第一二极管截止后为负载Load供电。

所述缓冲模块10的第一端连接变压器T1的初级绕组的异名端，所述缓冲模块10的第二端连接变压器T1的初级绕组的同名端，缓冲模块10的第三端接地；所述变压器T1的次级绕组的同名端连接第一二极管D1的正极，所述第一二极管D1的负极通过第一电容C1连接变压器T1的次级绕组的异名端；所述MOS管V1的漏极连接变压器T1的初级绕组的同名端和缓冲模块10的第二端，源极接地，栅极与具体的控制电路（图中未示出）连接。

本实用新型实施例中，缓冲模块10包括第二二极管D2、第三二极管D3、电感Lr和第二电容C2，所述第二电容C2为谐振电容，所述电感Lr为谐振电感。所述第二二极管D2的负极连接变压器T1的初级绕组的异名端，第二二极管D2的正极通过电感Lr连接第三二极管D3的负极，第二二极管D2的正极还通过第二电容C2连接变压器T1的初级绕组的同名端和MOS管V1的漏极，所述第三二极管D3的正极接地。

在具体工作时，整个无源无损缓冲电路分为缓冲电路作用阶段、储能释放阶段、复位阶段、变压器储能阶段，以下结合图2对本实用新型的适用于单管反激的无源无损缓冲电路的工作的四个阶段进行详细说明：

1、缓冲电路作用阶段：由于上一工作周期第二电容C2的复位，MOS管V1关断前，第二电容C2上的电压为反射电压VR，左正右负（从图2的视角）。当MOS管V1关断时，变压器T1初级绕组的电流通过第二二极管D2向第二电容C2充电，充电电流为变压器T1初级绕组的峰值电流，第二电容C2上的电压很快由VR被充电为-VR，左负右正。

2、储能释放阶段：当第二电容C2被充电到-VR时，第一二极管D1导通，变压器T1储存的能量通过第一二极管D1释放到第一电容C1和负载Load上。

3、复位阶段：当MOS管V1导通时，第二电容C2上的能量通过MOS管V1和第三二极管D3，以LC谐振的方式释放到谐振电感上。最后电感Lr上的能量再次释放到第二电容C2上，由于第三二极管D3反向截止，谐振结束，此时第二电容C2上的电压为VR，左正右负。

4、变压器储能阶段：第二电容C2复位后，变压器T1初级侧电流继续线性增大，能量储存到变压器T1中，直到下个开关周期。

综上所述，本实用新型提供的一种适用于单管反激的无源无损缓冲电路，包括变压器、缓冲模块、MOS管、第一二极管和第一电容，整个无源无损缓冲电路的工作周期分为缓冲模块作用阶段、储能释放阶段、复位阶段、变压器储能阶段四个工作阶段，在本实用新型的无源无损缓冲电路中没有阻性元件消耗能量，大大降低了钳位损耗，提高了电路的效率，保证了电源的可靠性，并且由于缓冲电路的作用，限制了MOS管上的电压应力，有效地控制了变压器漏感引起的漏感过压，保证MOS管工作在安全区域。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种适用于单管反激的无源无损缓冲电路，其特征在于，包括变压器、缓冲模块、MOS管、第一二极管和第一电容，所述缓冲模块的第一端连接变压器的初级绕组的异名端，所述缓冲模块的第二端连接变压器的初级绕组的同名端，缓冲模块的第三端接地；所述变压器的次级绕组的同名端连接第一二极管的正极，所述第一二极管的负极通过第一电容连接变压器的次级绕组的异名端；所述MOS管的漏极连接变压器的初级绕组的同名端和缓冲模块的第二端，源极接地。

2.根据权利要求1所述的适用于单管反激的无源无损缓冲电路，其特征在于，缓冲模块包括第二二极管、第三二极管、电感和第二电容，所述第二二极管的负极连接变压器的初级绕组的异名端，第二二极管的正极通过电感连接第三二极管的负极，还通过第二电容连接变压器的初级绕组的同名端和MOS管的漏极，所述第三二极管的正极接地。

3.根据权利要求1所述的适用于单管反激的无源无损缓冲电路，其特征在于，所述第一电容为滤波电容。

4.根据权利要求2所述的适用于单管反激的无源无损缓冲电路，其特征在于，所述电感为谐振电感。

5.根据权利要求2所述的适用于单管反激的无源无损缓冲电路，其特征在于，所述第二电容为谐振电容。