减缓开关管电压
信息来历：本站 日期：2017-05-12
除可以或许减缓开关电压前提管电压的回升速率 ，缓冲器的另外一个很重要的长处是减小了开关管的 平均消耗，防止了二次击穿。二次击穿爆发在电压 、电流颠末基极反向偏置安然任务区的瞬 间。该数据图表在用户利用手册中给出 （ 图 11.5）。
图 11.5 2N6836 型管的反向偏置安然任务区 (lSA、450V ） 。变压器漏感使关断以后短时候内的电 流恒定 （ 任务点由 A 到 B）。假设不反向规复电压偏置，任务点将超越安然任务区 ，三端稳压管三极管将 会爆发二次击穿 。RCD 缓冲器可以或许减小开关重叠消耗 ，同时也可以或许减小漏感尖峰的幅值
在开关管关断的顷刻 ，漏感尖峰很轻易超越这个安然疆域 （ 图 2.10 ） 。开关管束造商表 示二次击穿在每次超越疆域时都可以或许爆发 。
不借助计较机是不可以或许对关断顷刻集电极电压变更的次序递次和巨细遏制切当分解的 ，但通 过下面的类似会商 ，可以或许知道题目的严峻性和如何颠末缓冲电容减小漏感尖峰 。
当 Ql 关断时，变压器的漏感可以或许对峙颠末 Ql 的电流短时候内稳定。根据下面的假设 ，类似觉得流过缓慢关断的开关管弛缓冲器电容 Cl 的电流均为 Irf2 。
在图 11.6 中，当 Q 关断时，电感上的电压反向 。这个反向电压加在回 馈绕组 N，上，N, 的上端电压当即下降并颠末 D4 钳位到地 。因为 NP 尺 ，以是 Lm 上的电压被限定为飞 ，则 A 点的电压回升到 2
是原始电流尖峰的一半／.p/2 ，流经漏感 L1、缓冲电容 Cl 和快规复二极管 Dl 。这将引起一个 正弦振荡，周期为 勿在币。前半个周期的振幅类似为 lj2rc(Ji,而） 。
前半个周期的振荡 ，即为漏感尖峰。A 点电压即是 2飞c 加上尖峰电压，Jiici 为 LC 电 路的阻尼系数 。是以增大 Cl 来延长集电极电压的回升时候同时也减小了漏感尖峰 。
计较漏感尖峰的巨细是非常成心义的 。在 11.4 节最后的例子中 ，对于一个 lOOkHz 变压 器，漏感约莫为 15μH 。则有：
当然不精确的分解 ，但这个漏感尖峰的值足以诠释发生二次击穿的启事了 。
图 11.5 中，关断前 Ql 的MOS集成电路电压一电流地位是在曲线的 A 点，电流值为 3.45A ，电 压值为 ov。开关管关断时 ，它的负载轨迹为 ABCD 。关断刹时漏感对峙总电流巨细稳定 ，但 是 Ql 原始电流 的一半流经 Cl ，另有 1.73A 的电流颠末开关管自身 ，开关管集电极电压 电流任务点沿着 AB 轨迹线水平移动 。在 B 点，电流仍然为 1.73A，而电压为 547V。长久的 漏感尖峰延续时候后 ，集电极电压规复到 2飞 ，直到磁心复位以后 ，集电极电压才前往到飞并对峙到下一次导通之前 。
由图 11.5 可知，假设开关管是颠末在基极力日5V 反向电压关断的 ，则B 点（547V、1.73A) 仍然在 RBSOA 曲线内，二次击穿是不会爆发的 。假设不在基极加反向电压 ，开关管任务状 态就会超越 RBSOA 曲线，二次击穿景象就可以或许爆发 。
因此，当然最后挑选的遏止 电容 （图 11.1） 延长了集电极电压的回升时候 ，但还需要选 择比由式 (11.3 ） 计较出来的值大的电容来减小漏感尖峰 。输入电压较高时 ，即使在关断时 有 5V 的反向驱动，因为关断轨迹水平部分的电流很大 ，漏感尖峰仍然可以或许超越 RBSOA 曲线。这就更需要 个大的缓冲电容 。
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