反激电源RCD尖峰吸收电路的原理以及调试

1.波形分析

这张图是从PFC后级辅助 反激电源 上找到的一张MOS管Vds波形图片，从图片中可以看出有在每一个开关周期，MOS管的应力是很大的，一般MOS管的应力是由原边整流桥整流过后的电压，副边反射回来的电压以及变压器漏感与MOS管结电容谐振产生的Spike导致的，也就是图中的Llk1与Coss产生的高压浪涌。

2.工作流程 工作流程一

如下图，在整系统没有开启前，三个测量针的位置都是311V，R1会吧C1两端电压维持一致都是311V，变压器原变也是导通的，也是311V。此时MOS管Q1是关断的。

工作流程二

如下图，在MOS导通的时候，mos的d极会被拉到地，也就是0V，变压器原边两端形成压差，电流线性上升，同时漏感是串联进去的，也存在漏感电流线性上升。

工作流程三

MOS由导通变为关闭，变压器储存的能量转到副边，而漏感的能量，无法转移到副边。漏感电流方向不变，还是从右到左，而MOS已经关闭了，当然关闭过程也是瞬间完成了，在MOS的DS间的阻值逐渐增大时，MOS漏极的电压也逐渐升高。当升高到311.7V，D1就会导通。

工作流程四

同时也由于副边的反射电压，会在输入电压和反射电压叠加形成MOS的电压平台，这个电压值是： Vp+N*V0；

漏感尖峰时叠加在MOS平台电压之上的。当MOS漏极电压比C1的下面的电压高0.7V，二极管通道，漏感电流这时候就有去路了，而且C1有储存能量的能力，不用憋屈在MOS上了。由于二极管导通了，漏感存储的电流流向C1,C1的电压逐渐升高，直到漏感能量完全释放完。 当然此时Vds还是会高于这个平台值，因为RCD只是吸收了一部分能量，漏感电流还是会有一部分通过MOS管的回路回到原边的地线上。

工作流程五

当漏感能量释放完之后，此时MOS管的D脚位的电压会回到平台电压，此时整流桥输出的电压为311V，在这之后C1上的能量会被R1在MOS管再次开启前被R1消耗掉。

3.解决办法

1、漏感尖峰电压会被RCD吸收，漏感能量一定，电容越大，电容充电的电压就越低，吸收能力就越强，MOS漏极的电压就越低。

2、在漏感能力释放完之后（这个过程一般只有一个周期的3%时间），是要通过R1释放掉电容吸收的能量的，把电容的电压降下来方便下一次漏感尖峰来之前再进行吸收。

3、电容容量和电阻需要合理搭配，容量足够即可，足够能吸收漏感尖峰电压，不至于超过MOS耐压。电阻需要足够小，小到在放电阶段把电容电压下降到MOS的电压平台。但是不能下降过来电压平台，这样就会把电压平台和母线电压之间的能量也吸收释放掉，得不偿失。但是如果电阻的阻值太小会导致吸收回路的电流过大，导致二极管和电阻在使用过程中发热导致烧坏。

4.本人在实际操作种使用有一次使用的放电电阻过小，仅仅为10k左右，在老化测试一小时后，出现二极管&电阻过热烧毁的情况 。

4.调试结果

将原先的332/1KV的电容换成103/1KV,值得注意的是在这里使用的电容必须是耐高压的SMD电容，RCD的spike压差从原来的128V下降为现在的104V。