【文原创】单管反激开关电源原边绕组的RCD的D上并联小电...-综合电源技术-世纪电源网社区

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2015-8-25 11:14:11

下面是我的一个实际的设计案例（24V1A的单管反激开关电源）

      原理图和漏极电压波形如上如所示
      变压器采用的是三明治绕法，初级漏感1%（30uH），辅助供电绕组绕在最外层。


      原边绕组RCD吸收的D并联15pf电容情况良好，为发生谐振。
      但是并联30pf电容开始发生时不时谐振，当并联45pf电容时，谐振更加厉害些。






      下图为原边绕组RCD吸收的D并联30pf电容的漏极电压波形（时而出现谐振）

      下面是并联45pf时，漏极波形谐振变得更加厉害些。

144005897455d58e5e71850_small.jpg (34.69 KB, 下载次数: 70)

收藏3

		2 YTDFWANGWEI YTDFWANGWEI 离线 LV7 版主积分：109912 \| 主题：142 \| 帖子：45931 访问空间发消息积分:109912 版主 2015-8-25 11:23:10
		在D上并联电容后，不就相当于在变压器原边并联电了吗？回复 \| 举报 \|

			4 ckj_ck ckj_ck 离线 LV10 总工程师积分：14276 \| 主题：91 \| 帖子：953 访问空间发消息积分:14276 LV10 总工程师 2015-8-25 11:27:38
			就算不并联电容，也是会有30pf的结电容的回复 \| 举报 \|

				5 YTDFWANGWEI YTDFWANGWEI 离线 LV7 版主积分：109912 \| 主题：142 \| 帖子：45931 访问空间发消息积分:109912 版主 2015-8-25 11:31:09
				如你下面的分析，并不是说有电容一定会震荡，要看电容的大小。回复 \| 举报 \|

					6 ckj_ck ckj_ck 离线 LV10 总工程师积分：14276 \| 主题：91 \| 帖子：953 访问空间发消息积分:14276 LV10 总工程师 2015-8-25 11:39:42
					对的，而电容仅仅是差了这么一点点，RCD二极管的结电容完全有可能达到60pf，那么如果不慎选择了60pf的结电容的二极管，那么电路就直接振荡，除了换结电容小一些的二极管这个的解决方法，还有其他补救措施吗？况且，万一电路的其他影响，造成就算只有15~30pf结电容的二极管都能引发谐振，那么更换更小结电容的二极管便成了不好实现的方法，此时必须要出另一种方案。回复 \| 举报 \|

						8 YTDFWANGWEI YTDFWANGWEI 离线 LV7 版主积分：109912 \| 主题：142 \| 帖子：45931 访问空间发消息积分:109912 版主 2015-8-25 13:28:58
						结电容大一些的二极管，也应该不会引起震荡，比如你直接在变压器原边并联一个几十P的电容，会震荡吗？回复 \| 举报 \|

							9 ckj_ck ckj_ck 离线 LV10 总工程师积分：14276 \| 主题：91 \| 帖子：953 访问空间发消息积分:14276 LV10 总工程师 2015-8-25 13:36:09
							这张图里，我在RCD的二极管两边并联45pf电容，加上二极管30pf的结电容，也就等效于在变压器原边并联75pf的电容了吧？结果却是振荡的。回复 \| 举报 \|

							13 ckj_ck ckj_ck 离线 LV10 总工程师积分：14276 \| 主题：91 \| 帖子：953 访问空间发消息积分:14276 LV10 总工程师 2015-8-26 19:26:34 倒数7
							看到nc965提出的一个办法：可以在ripple处加一个RC来吸收掉产生的ripple,其中C可与振铃（结）电容大致相当. 回复 \| 举报 \|

								14 YTDFWANGWEI YTDFWANGWEI 离线 LV7 版主积分：109912 \| 主题：142 \| 帖子：45931 访问空间发消息积分:109912 版主 2015-8-27 08:32:47 倒数6
								这个是RC吸收，跟你这个帖子的内容不相干吧？回复 \| 举报 \|

									15 ckj_ck ckj_ck 离线 LV10 总工程师积分：14276 \| 主题：91 \| 帖子：953 访问空间发消息积分:14276 LV10 总工程师 2015-8-27 09:08:20 倒数5
									嗯，是的，的确，这个是RC吸收，但是原话是这样的 1211.bmp (2.94 MB, 下载次数: 77) 下载附件 2015-8-27 09:06 上传虽说它的不是RCD的D和电感形成的谐振，这和我的同样都是因为二极管结电容和电感L形成的选频谐振，所以我感觉应该作用机理一样的吧？可以用同样的方法消除回复 \| 举报 \|

										16 YTDFWANGWEI YTDFWANGWEI 离线 LV7 版主积分：109912 \| 主题：142 \| 帖子：45931 访问空间发消息积分:109912 版主 2015-8-27 10:52:36 倒数4
										没太看懂你的意思，但RC吸收是可以吸收掉振铃的。回复 \| 举报 \|

											17 lvjlong lvjlong 离线 LV6 高级工程师积分：1141 \| 主题：13 \| 帖子：87 访问空间发消息积分:1141 LV6 高级工程师 2015-10-15 21:49:03 倒数3
											楼主发贴是想证明d的结电容可以振铃吗回复 \| 举报 \|

					7 ckj_ck ckj_ck 离线 LV10 总工程师积分：14276 \| 主题：91 \| 帖子：953 访问空间发消息积分:14276 LV10 总工程师 2015-8-25 12:21:48
					个人认为，改变开关频率或者初级绕组感量会是一种办法，但是这样做影响的东西比较多，需要做出的改动比较大，所以我觉得这只能是作为一种不得已的方案。不知有何其它更好更便捷的方案不？或者从一开始设计的时候就能完全避免此类情况的发生？回复 \| 举报 \|

						18 huan10 huan10 离线 LV2 本网技师积分：123 \| 主题：0 \| 帖子：1 访问空间发消息积分:123 LV2 本网技师 2015-10-21 18:24:52 倒数2
						PN结电容分为两部分，势垒电容和扩散电容。势垒电容PN结交界处存在势垒区。结两端电压变化引起积累在此区域的电荷数量的改变，从而显现电容效应。当所加的正向电压升高时，PN结变窄，空间电荷区变窄，结中空间电荷量减少，相当于电容放电。同理，当正向电压减小时，PN结变宽，空间电荷区变宽，结中空间电荷量增加，相当于电容充电。加反向电压升高时，一方面会使耗尽区变宽，也相当于对电容的充电。加反向电压减少时，就是P区的空穴、N区的电子向耗尽区流，使耗尽区变窄，相当于放电。PN结电容算法与平板电容相似，只是宽度会随电压变化。扩散电容PN结势垒电容主要研究的是多子，是由多子数量的变化引起电容的变化。而扩散电容研究的是少子。在PN结反向偏置时，少子数量很少，电容效应很少，也就可以不考虑了。在正向偏置时，P区中的电子，N区中的空穴，会伴着远离势垒区，数量逐渐减少。即离结近处，少子数量多，离结远处，少子的数量少，有一定的浓度梯度。正向电压增加时，N区将有更多的电子扩散到P区，也就是P区中的少子----电子浓度、浓度梯度增加。同理，正向电压增加时，N区中的少子---空穴的浓度、浓度梯度也要增加。相反，正向电压降低时，少子浓度就要减少。从而表现了电容的特性。所以二极管的结电容在正偏和反偏时是不同的，不能直接并上电容来等效二极管的结电容。回复 \| 举报 \|

		3 ckj_ck ckj_ck 离线 LV10 总工程师积分：14276 \| 主题：91 \| 帖子：953 访问空间发消息积分:14276 LV10 总工程师 2015-8-25 11:27:06
		个人先带头分析一下可能的原因： RCD的D一般来说本生就寄生了15~60pf不等的寄生电容。然而这一般并不引发谐振。此设计中采用的是FR157作为RCD的D，经查阅datasheet，它的结电容为30pf。然而再并联15pf时，还未引起谐振，原边绕组电感为2.9mH，当并联30pf或者45pf时，引起谐振波形。经简单计算得，2.9mH和60pf（并联30pf的情况）的谐振频率为382kHz，貌似符合谐振波形的频率。不知大家有何其它高见？回复 \| 举报 \|

			10 wcm014 wcm014 离线 LV8 副总工程师积分：2284 \| 主题：20 \| 帖子：276 访问空间发消息积分:2284 LV8 副总工程师 2015-8-25 14:13:52 倒数10
			并联30pf或者45pf时，引起谐振波形。经简单计算得，2.9mH和60pf（并联30pf的情况）的谐振频率为382Hz，貌似符合谐振波形的频率。，，，，，382Hz，，你算错了，，，回复 \| 举报 \|

				11 ckj_ck ckj_ck 离线 LV10 总工程师积分：14276 \| 主题：91 \| 帖子：953 访问空间发消息积分:14276 LV10 总工程师 2015-8-25 14:26:34 倒数9
				不好意思，打漏了一个字，是382khz 回复 \| 举报 \|

		12 ckj_ck ckj_ck 离线 LV10 总工程师积分：14276 \| 主题：91 \| 帖子：953 访问空间发消息积分:14276 LV10 总工程师 2015-8-25 18:49:10 倒数8
		现在提出另外一个比较便捷的解决方案，供大家参考和讨论。可以采用磁珠吸收，只要磁珠在这个振荡频率表现为电阻，即可大幅度吸收此RCD支路振荡的能量，从而避免因为RCD的二极管结电容或其它原因而发生的振荡（不过不恰当的磁珠也可能增加振铃）回复 \| 举报 \|

			19 wmh12 wmh12 离线 LV4 初级工程师积分：310 \| 主题：7 \| 帖子：66 访问空间发消息积分:310 LV4 初级工程师最新回复 2016-4-21 17:15:39 倒数1
			楼主有什么好的方法改善振玲还有峰值吗？回复 \| 举报 \|