[龙腾原创]详谈RCC（自振式反激变换器）的设计-LED/照明设计-世纪电源网社区

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助理工程师

2014-7-9 14:45:12

现如今技术革新速度之快，固态照明变成了传统照明的新型替代品，它的高发光效率，低功耗受到广大用户青睐，然而成本也让广大电子工程师，制造商头疼！！那么今天我将带给大家一种稳定，高性能，低成本的的LED照明驱动设计！！RCC（自振式反激变换器）的设计。希望大家指正！！言语不对的地方请大家多包涵！！
平台： RCC（自振式反激变换器）
拓扑：反激
1.首先我们还是讨论下那些老生常谈的话题反激变化器变压器的设计，相信大家很多工程师都不会仔细去设计变压器，初学者更不知道看哪本书好，相信很多人都是稀里糊涂的去套一些公式，做完样板，最多也就是看看开关频率，不回去细细看各个之路的电流电压，导致最后设计的电源工作时间相当短，不稳定灯诸多因素，那么我现在就从没一个设计细节给大家介绍，让大家知道那么多公式，那个公式是适合我们，是怎么来的！这对于很大一部分人来说也许有些小小的帮助！当我们拿到一个设计参数，我们第一反应就是在如何选择拓扑，如何选择去设计变压器，我们不知道怎么着手所以总是在没有规划中摸索，这种过程是很痛苦的！下面看看我是怎么处理这些问题的！

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		2 hnqinlong hnqinlong 离线 LV3 助理工程师积分：204 \| 主题：1 \| 帖子：9 访问空间发消息积分:204 LV3 助理工程师 2014-7-9 15:39:57
		顶啊，坐第一楼？？！回复 \| 举报 \|

		3 xbadx xbadx 离线 LV4 初级工程师积分：311 \| 主题：5 \| 帖子：52 访问空间发消息积分:311 LV4 初级工程师 2014-7-9 17:24:44
		火钳刘明支持楼主继续更新回复 \| 举报 \|

			5 csgxxlf csgxxlf 离线 LV3 助理工程师积分：295 \| 主题：3 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:295 LV3 助理工程师 2014-7-10 18:40:59
			嗯，虽然没人气，但是我还是有在写下去的动力，第一次发帖！写到这里，我不禁想问大家几个问题，你们在设计变压器的时候，我们怎么去确定最小输入电压？？别人给出85V-264你们会怎样去选呢？？相信很多人不知道,也一直稀里糊涂的就套公式计算了吧！！！回复 \| 举报 \|

				6 cxm3141 cxm3141 离线 LV6 高级工程师积分：1183 \| 主题：41 \| 帖子：516 访问空间发消息积分:1183 LV6 高级工程师 2014-7-10 20:49:54
				有算公式，回复 \| 举报 \|

				7 hnqinlong hnqinlong 离线 LV3 助理工程师积分：204 \| 主题：1 \| 帖子：9 访问空间发消息积分:204 LV3 助理工程师 2014-7-11 08:58:20
				Vdc ^min= 根号2V_line^{min _}纹波电压 ^V_dc[sup]max = [size=13.63636302947998px]根号2[size=13.63636302947998px]V[size=13.63636302947998px]_linemax[/sup] ^{是说计算这二项吗？还是说怎么样选？} 回复 \| 举报 \|

					8 csgxxlf csgxxlf 离线 LV3 助理工程师积分：295 \| 主题：3 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:295 LV3 助理工程师 2014-7-11 12:23:58
					嗯！！你能说出为什么这样算吗？？？为何要用这个公式？？其实大家还是有些概念模糊！！回复 \| 举报 \|

						9 hnqinlong hnqinlong 离线 LV3 助理工程师积分：204 \| 主题：1 \| 帖子：9 访问空间发消息积分:204 LV3 助理工程师 2014-7-18 10:23:02
						交流220V两根线之间电压有效值是220V，两线之间峰值电压是220乘以根号2，两线之间电压是在-220√2V和+220√2V之间按照正弦规律变化的。整流滤波出来电压就是峰值电压220√2V。回复 \| 举报 \|

							10 hnqinlong hnqinlong 离线 LV3 助理工程师积分：204 \| 主题：1 \| 帖子：9 访问空间发消息积分:204 LV3 助理工程师 2014-7-18 10:25:59
							一些更细致的原理问题，还要等您上课。回复 \| 举报 \|

								12 csgxxlf csgxxlf 离线 LV3 助理工程师积分：295 \| 主题：3 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:295 LV3 助理工程师 2014-7-24 16:37:03 倒数9
								其实我们一直在混淆两个概念，大家都稀里糊涂的算，首先别人要求85-264，这个电压范围有两个意思 1. 85V-264V工作 2. 85V-264V正常工作如果人家要求正常工作那你用85根号2，在85能正常工作吗？如果只是在85V工作，那你用85根号2算和用198算没有区别的！前提是输入端无大电解！回复 \| 举报 \|

								14 csgxxlf csgxxlf 离线 LV3 助理工程师积分：295 \| 主题：3 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:295 LV3 助理工程师 2014-7-24 16:45:09 倒数7
								上述图片是用自己的方法计算设计的变压器，有疏漏的地方还请指正。下面我们具体来叙述变压器的设计： 1，首先了解反激变换器的一些基础知识；反激拓扑基本电路如上图所示。当开关管导通时，变压器原边电感电流开始上升，此时由于次级同名端的关系，输出二极管截止，变压器储存能量，负载由输出电容提供能量。当开关管截止时，变压器原边电感感应电压反向，此时输出二极管导通，变压器中的能量经由输出二极管向负载供电，同时对电容充电，补充刚刚损失的能量。 3、DCM(discontinuous current mode)&CCM(continuous current mode) 根据次级电流是否有降到零，反激可以分为DCM和CCM两种工作模式。两种模式有其各自的特点。下面三工作模式时的电感电流波形。三种工作模式有完全不同的工作特性和应用场合。以下是这两种工作模式的优缺点比较。 DCM的初级电流、次级电流可达CCM的两三倍，要求更大电流的开关管、输出二极管以及耐高纹波的输出滤波电容。大的峰值电流会造成严重的RFI(射频干扰)问题。 *反激电路中变压器磁芯的磁通密度取决于绕组中电流的大小。在最大磁通密度相同的条件下，CCM下的磁通密度的变化范围要比DCM小，由Vi＝N△BAe/DT可知，CCM相对而言需要较多的匝数或是较大的磁芯。磁芯的利用率较低。* CCM下输出二极管在截止时，由于二极管反向恢复电流的影响，会有较大的开关损耗，需要反向恢复时间短的二极管。而在DCM下，二极管在截止前已经没有电流通过了，PN结中的存储电荷已经自己完成了复合，所以不存在反向恢复的问题。DCM下只有极小的反向电流，是由二极管结电容引起的。 DCM与CCM相比由于励磁电感小而响应较快，输出负载电流和输入电压突变时输出电压瞬态尖峰低。 4、反激拓扑的优缺点反激拓扑电路比较简单，反激变压器既充当变压器，又充当电感，因此不用像正激拓扑那样需要一个大的储能滤波电感，以及一个续流二极管。所以反激拓扑的体积要比正激拓扑的体积小，且成本也要低。不需要加磁复位绕组。反激拓扑要求调控占空比的误差信号幅度要比较低。反激的缺点也很明显。电压和电流的输出特性要比正激拓扑的差(输出电流纹波较大)。由于反激拓扑变压器的铁芯一般需要留一定的气隙，反激拓扑变压器初级和次级线圈的漏感都比较大，开关电源变压器的工作效率低。只适合小功率开关电源(5-150W)。回复 \| 举报 \|

						11 power2828 power2828 离线 LV6 高级工程师积分：917 \| 主题：30 \| 帖子：194 访问空间发消息积分:917 LV6 高级工程师 2014-7-18 17:11:40 倒数10
						我们都是做工程的，一些基础论教科书上都有，理论的东西做学让做学问的人去研究。回复 \| 举报 \|

							13 csgxxlf csgxxlf 离线 LV3 助理工程师积分：295 \| 主题：3 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:295 LV3 助理工程师 2014-7-24 16:37:46 倒数8
							呵呵！！嗯，概念性的东西给做什么没关系的！回复 \| 举报 \|

		4 cxm3141 cxm3141 离线 LV6 高级工程师积分：1183 \| 主题：41 \| 帖子：516 访问空间发消息积分:1183 LV6 高级工程师 2014-7-9 20:54:39
		RCC.rar 回复 \| 举报 \|

			15 zhojianjin zhojianjin 离线 LV6 高级工程师积分：1348 \| 主题：3 \| 帖子：521 访问空间发消息积分:1348 LV6 高级工程师 2014-7-24 18:07:45 倒数6
			RCC 有新意不错，支持回复 \| 举报 \|

				16 cuncaosheng cuncaosheng 离线 LV6 高级工程师积分：1918 \| 主题：22 \| 帖子：530 访问空间发消息积分:1918 LV6 高级工程师 2014-7-26 17:49:02 倒数5
				RCC普及了回复 \| 举报 \|

		17 jx924 jx924 离线 LV6 高级工程师积分：905 \| 主题：37 \| 帖子：150 访问空间发消息积分:905 LV6 高级工程师 2014-8-29 15:15:25 倒数4
		谢谢楼主分享回复 \| 举报 \|

		18 sz_louis sz_louis 离线 LV2 本网技师积分：102 \| 主题：0 \| 帖子：1 访问空间发消息积分:102 LV2 本网技师 2014-10-16 18:21:35 倒数3
		楼主，你好！关于RCC电源设计请教，请加我的QQ：10869963，谢谢！回复 \| 举报 \|

		19 西查比西查比离线 LV4 初级工程师积分：313 \| 主题：12 \| 帖子：71 访问空间发消息积分:313 LV4 初级工程师 2014-11-4 09:21:38 倒数2
		楼主，你好 RCC不错的，怎么不讲了我们LED电源都用这个了回复 \| 举报 \|

		20 longzebiao@163.com longzebiao@163.com 离线 LV6 高级工程师积分：508 \| 主题：30 \| 帖子：104 访问空间发消息积分:508 LV6 高级工程师最新回复 2014-11-4 15:59:28 倒数1
		楼主很忙啊，还没讲完吧！回复 \| 举报 \|