反激式变换器中RCD箝位电路的设计分析
反激设计 RCD回路分析
4. 消除振铃后的波形
振铃消失
5. SNUB回路的设计
此处的振铃由漏感、 MOS等效结电容 Cd，SNUB共同产 生，而∆VSUNB才 是由漏感、MOS 等效结电容Cd所 产生，即所谓的冲 击响应。
此振铃产生的EMI不可忽视，同时可能将会引起OVP的误动作。
3.给出的消除振铃的方法
I
增加一阻尼电阻RSNUB2,工作原理如下：漏感的存在在于次级的放电过程，直至电压为 VR+Vin后SNUB回路的电流接近为零。在CSNUB充电完成后（ CSNUB决定充电时间也即决定 了∆VSNUB的电压 ），D关断，这时 VDS的电压(准确的说是∆VSNUB )将在Rsunb1中释放， 电压在整个过程中不断的被钳位，再充电，再放电，再钳位， 电压在整个过程中不断的被钳位，再充电，再放电，再钳位，由于增加了Rsnub2,而其中 的电压成为∆VSUNB的一部分，将极大的阻尼了放电过程，使放电的电流成为可控的半线形 状态。
反激设计RCD回路分析
今日偶尔翻书，看到了一则关于反激 今日偶尔翻书，看到了一则关于反激RCD回路 回路 设计的小段文章，使我对RCD回路设计有了更 设计的小段文章，使我对 回路设计有了更 深的了解， 深的了解，与大家分享
1.原理图解析
初次级漏感 DS等效结电容RCD 回路也是所谓的SNUB回路
2.波形图解析
RCD箝位反激变换器的设计与实现
RCD 箝位反激变换器的设计与实现
1 引言
反激变换器具有电路拓扑简洁、输入输出电气隔离、电压升/降范围宽、易于多路输出等优点，因而是逆变器辅助开关电源理想的电路拓扑。
然而，反激变换器功率开关关断时由漏感储能引起的电压尖峰必须用箝位电路加以抑制。
由于RCD 箝位电路比LCD 箝位、有源箝位电路更简洁且易实现，因而RCD 箝位反激变换器在小功率变换场合更具有实用价值。
将RCD 箝位反激变换器与峰值电流控制技术结合在一起，便可获得高性能的逆变器辅助开关电源。
本文主要论述RCD 箝位反激式变换器的原理，介绍了UC3843 电流控制型脉宽调制器的各种设置，并给出了设计实例与试验结果。
2 RCD 箝位反激式变换器的原理
2.1 功率电路
采用RCD 箝位的反激变换器，如图1 所示。
当功率开关S 关断时，变压器T 漏感的储能将转移到箝位电容C 中，并在电阻R 上消耗，从而使功率开关S 关断时产生的电压尖峰得到了有效的抑制。
然而，箝位电路参数对反激变换器的性能有重要的影响。
选取不同R、C 值时，箝位电容电压波形如图2 所示。
图2(a)中，C 取值较大，C 上电压缓慢上升，副边反激过冲小，变压器原边能量不能迅速传递到副边；图2(b) 中，R、C 值合适，C 上电压在S 截止瞬间冲上去，然后D 截止，C 通过R 放电，到S 开通瞬间，C 上电压应放到接近(N1/N2)Uo；图2(c)中，R、C 均偏小，C 上电压在S 截止瞬间冲上去，然后因为RC 时间常数小，C 上电压很快放电到等于(N1/N2)Uo，此时RCD 箝位电路将成为反激变换器的死负。
反激式电源中MOSFET的RCD缓冲电路设计分析
反激式电源中MOSFET的RCD缓冲电路设计分析对于一位开关电源工程师来说，在一或多相互立的条件面前做出选择，那是常有的事。
而我们今天讨论的这个话题就是一对相互对立的条件。
（即要限制主MOS 管最大反峰，又要RCD 吸收回路功耗最小）在讨论前我们先做几个假设，①开关电源的工作频率范围:20~200KHZ；② RCD 中的二极管正向导通时间很短（一般为几十纳秒）；③在调整RCD 回路前主变压器和MOS 管，输出线路的参数已经完全确定。
有了以上几个假设我们就可以先进行计算：一﹑首先对MOS 管的VD 进行分段：ⅰ，输入的直流电压VDC ；ⅱ，次级反射初级的VOR ；ⅲ，主MOS 管VD 余量VDS ；ⅳ，RCD 吸收有效电压VRCD1 。
二﹑对于以上主MOS 管VD 的几部分进行计算：ⅰ，输入的直流电压VDC 。
在计算VDC 时，是依最高输入电压值为准。
如宽电压应选择AC265V，即DC375V。
VDC ＝VAC * √2ⅱ，次级反射初级的VOR 。
VOR 是依在次级输出最高电压,整流二极管压降最大时计算的，如输出电压为：5.0 V±5% （依Vo =5.25V 计算），二极管VF 为0.525V （此值是在1N5822 的资料中查找额定电流下VF 值）．VOR ＝(VF +Vo)*Np/Nsⅲ，主MOS 管VD 的余量VDS ． V ds 是依MOS 管V d 的10%为最小值．如KA05H0165R 的Vd =650 应选择DC 65V．VDC ＝VD* 10%ⅳ，RCD 吸收VRCD ． MOS 管的VD 减去ⅰ，ⅲ三项就剩下VRCD 的最大值。
实际选取的VRCD 应为最大值的90%（这里主要是考虑到开关电源个元件的分散性，温度漂移和时间飘移等因素得影响）。
V rcd ＝(V d -Vdc -Vds )*90%注意：①VRCD 是计算出理论值，再通过实验进行调整，使得实际值与理论值相吻合．②Vrcd 必须大于Vor 的1.3倍．（如果小于1.3倍，则主MOS 管的Vd 值选择就太低了）③MOS 管Vd 应当小于Vdc 的2倍．（如果大于2倍，则主MOS 管的Vd 值就过大了）④如果VRCD 的实测值小于VOR 的1.2倍，那么RCD 吸收回路就影响电源效率。
反激式开关电源的RCD吸收电路的设计讲义
反激式开关电源的RCD吸收电路的设计如上图所示，分析如下一：设计电路的原则①限制MOS功率管的最大反向峰值电压②减小RCD电路的损耗。
上述两者，是相互矛盾的，取折中的办法。
二：设计RCD吸收电路的过程在设计之前，电路的频率、主变压器、输出电路的参数、MOS功率管全部确定。
①计算在最大输入交流电压时，输出的最大直流电压VDCVDC=1.4*V AC单位：Ｖ②次级电压反射到初级的等效电压ＶＯＲＶ(ＯＲ)=(ＶＦ+ＶＯ)*ＮＰ/ＮＳＶＦ:二极管的正向最大电压降，单位：ＶＶＯ:输出的电压值，考虑精度波动范围,单位：ＶＮＰ:初级匝数ＮＳ:次级匝数③ＭＯＳ功率管的源—栅极之间的最大耐压值ＶＤ的余量值Ｖ(ＤＳ)ＶＤＳ=１０%*ＶＤ单位：Ｖ④ＲＣＤ吸收回路的电压Ｖ(ＲＣＤ)Ｖ(ＲＣＤ)＝[ＶＤ-Ｖ(ＤＣ)-Ｖ(ＤＳ)]*９０%单位：Ｖ三：ＲＣＤ试验调整①上述ＲＣＤ电压值是理论值，通过试验调整，使得实际值和理论值相吻合②Ｖ(ＲＣＤ)＞１．３Ｖ(ＯＲ)若实际测量值小于１．３倍的话，说明选取的ＭＯＳ功率管的ＶＤ值太小．③ＭＯＳ功率管的ＶＤ＜２Ｖ(ＤＣ)若实际测量值大于２倍的话，说明选取的ＭＯＳ功率管的ＶＤ值太大．④Ｖ(ＲＣＤ) ＜１．２Ｖ(ＯＲ)说明ＲＣＤ吸收回路会影响开关电源的效率．⑤Ｖ(ＲＣＤ)是有Ｖ(ＲＣＤ１)和Ｖ(ＯＲ)组成的．⑥ＲＣ时间常数τ是有开关电源的频率确定，一般选择１０—20个周期。
⑦选择RC:任意选取瓷片电容和电阻，一般为电阻几十K电阻——几百K的电阻，电容选择几nF——几十nF不等。
任意选择R、C的值，通入交流电压，调节调压器，根据先低压后高压、先轻载后重载的原则，试验过程中观察V(RCD)的值，务必V（RCD）的值小于理论值，调节调压器时，当等于理论值时，停止试验，把R 值变小，重新调整。
合适的RC标准：当高压、重负载时，V(RCD)实际测量值等于理论值。
⑧R的功率应根据V(RCD)的最大值所得，一般计算值的2倍。
RCD钳位电路分析及参数设计
4 RCD钳位电路4.1基本原理分析由于变压器漏感的存在，反激变换器在开关管关断瞬间会产生很大的尖峰电压，使得开关管承受较高的电压应力，甚至可能导致开关管损坏。
因此，为确保反激变换器安全可靠工作，必须引入钳位电路吸收漏感能量。
钳位电路可分为有源和无源钳位电路两类，其中无源钳位电路因不需控制和驱动电路而被广泛应用。
在无源钳位电路中，RCD 钳位电路因结构简单、体积小、成本低而倍受青睐。
RCD钳位电路在吸收漏感能量的时候，同时也会吸收变压器中的一部分储能，所以RCD钳位电路参数的选择，以及能耗到底为多少，想要确定这些情况会变得比较复杂。
对其做详细的分析是非常必要的，因为它关系到开关管上的尖峰电压，从而影响到开关管的选择，进而会影响到EMI，并且，RCD电路设计不当，会对效率造成影响，而过多的能量损耗又会带来温升问题，所以说RCD钳位电路可以说是很重要的部分。
图9图10图11反激变换器RCD 钳位电路的能量转移过程可分成5 阶段，详细分析如下：1）t0-t1阶段。
开关管T1导通，二极管D1、D2因反偏而截止，钳位电容C1通过电阻R1释放能量，电容两端电压UC下降；同时，输入电压Ui加在变压器原边电感LP两端，原边电感电流ip线性上升，其储能随着增加，直到t1时刻，开关管T1关断，ip增加到最大值。
此阶段变换器一次侧的能量转移等效电路如图2(a)所示。
2）t1-t2阶段。
从t1时刻开始，开关管进入关断过程，流过开关管的电流id 开始减小并快速下降到零；同时，此阶段二极管D2仍未导通，而流过变压器原边的电流IP首先给漏源寄生电容Cds恒流充电(因LP很大)，UDS快速上升(寄生电容Cds较小)，变压器原边电感储存能量的很小一部份转移到Cds；直到t2时刻，UDS 上升到Ui+Uf(Uf为变压器副边向原边的反馈电压)。
此阶段变换器一次侧的能量转移等效电路如图2(b)所示，钳位电容C1继续通过电阻R1释放能量。
反激电路rcd电路设计
反激电路和RCD电路是电子工程中常见的电路类型，它们的设计和实现需要考虑许多因素，包括电源电压、负载电流、电路效率、电磁干扰等。
下面将详细介绍反激电路和RCD 电路的设计过程。
一、反激电路设计反激电路是一种常见的电源转换电路，它可以将输入的交流电压转换为直流电压，同时提供电流和电压的调节功能。
在设计反激电路时，需要考虑以下因素：输入电压和电流：输入电压和电流的大小直接影响到反激电路的效率和性能。
因此，在设计反激电路时，需要根据实际需求选择合适的输入电压和电流。
输出电压和电流：输出电压和电流的大小需要根据实际应用来确定。
一般来说，输出电压越高，输出电流越小，反之亦然。
因此，在设计反激电路时，需要根据实际需求选择合适的输出电压和电流。
开关频率：开关频率是反激电路中开关管的工作频率，它直接影响到反激电路的体积、重量和效率。
一般来说，开关频率越高，反激电路的体积越小、重量越轻、效率越高。
但是，开关频率过高也会导致电磁干扰和噪声问题。
因此，在设计反激电路时，需要根据实际需求选择合适的开关频率。
磁芯材料：磁芯材料是反激电路中的重要元件，它直接影响到反激电路的效率和性能。
一般来说，磁芯材料的磁导率越高、饱和磁感应强度越大，反激电路的效率越高、性能越好。
但是，磁芯材料的价格也越高。
因此，在设计反激电路时，需要根据实际需求选择合适的磁芯材料。
二、RCD电路设计RCD电路是一种常见的过电压保护电路，它可以在电源电压过高或过低时切断电源，保护电路免受损坏。
在设计RCD电路时，需要考虑以下因素：输入电压范围：输入电压范围是RCD电路的重要参数之一，它直接影响到RCD电路的工作范围和性能。
因此，在设计RCD电路时，需要根据实际需求选择合适的输入电压范围。
输出电压范围：输出电压范围是RCD电路的重要参数之一，它直接影响到RCD电路的保护效果和性能。
因此，在设计RCD电路时，需要根据实际需求选择合适的输出电压范围。
电阻值和电容值：电阻值和电容值是RCD电路中的重要元件参数之一，它们直接影响到RCD电路的保护效果和性能。
反激式变换器中RCD箝位电路设计方案工科
反激式变换器中RCD箝位电路设计方案工科反激式变换器是一种常用于电源系统中的降压变换器，它具有结构简单、成本低、效率高等优点，在电源系统中得到了广泛应用。
而RCD箝位电路则是反激式变换器中常用的一种保护电路，能有效地保护开关管和二极管，增加系统的可靠性。
本文将针对反激式变换器中RCD箝位电路的设计方案进行探讨，以期能在实际应用中提供一定的参考价值。
设计目标：设计一个能够满足工业应用需求的反激式变换器RCD箝位电路，其设计目标如下：1.保护开关管和二极管，避免过电压和过电流的损害；2.提高系统的效率；3.控制开关管的开关频率，并实现电压的稳定输出；4.降低系统的谐振噪声。
设计步骤：1.选择合适的开关管和二极管：根据输入电压和输出电流的要求，选择合适的开关管和二极管。
开关管应具有低导通电阻和低开关损耗，二极管应具有低反向恢复电压和低开关损耗。
2.确定电感和电容数值：根据输入电压、输出电压和输出电流的要求，确定合适的电感和电容数值。
电感应具有合适的饱和电流和低直流电阻，电容应具有合适的容值和低ESR。
3.设计RCD箝位电路：RCD箝位电路由一个电阻、一个电容和一个二极管组成。
其作用是在开关管关闭后提供一条反向电流通路，以保护开关管和二极管，并降低谐振噪声。
电容的选择应满足箝位电压的要求，电阻的选择应确保电容在关断期间能够完全放电。
4.控制开关管的开关频率：反激式变换器中的开关管的开关频率对整个系统的稳定性和效率有着很大的影响。
通过合理的控制开关管的开关频率，可以实现电压的稳定输出。
常见的控制方法有固定频率控制、变频控制和自适应控制等。
5.进行电路仿真和实验：根据设计的参数，进行电路的仿真和实验，验证设计的可行性和稳定性。
通过仿真和实验结果的分析，对设计进行进一步的改进和优化。
总结：通过以上设计步骤，可以设计出一个满足工业应用要求的反激式变换器RCD箝位电路。
在实际应用中，还需要根据具体的应用场景和要求来优化设计参数，以进一步提高系统的性能和可靠性。
反激变换器中RCD箝位电路的研究
电工电气 (2011 No.1)作者简介：刘国伟(1986- )，男，硕士研究生，研究方向为电力电子高频磁技术。
反激变换器中RCD箝位电路的研究摘 要：反激变换器原边漏感对半导体器件的影响较大，通过RCD 箝位电路可以降低半导体器件的关断电压尖峰。
分析了RCD 箝位电路在反激变换器中的工作原理，并介绍了RCD 各个参数的设计方法以及RCD 箝位电路的损耗分析，实验验证了RCD 各参数对反激变换器的影响。
关键词：反激变换器；RCD 箝位电路；电压尖峰中图分类号：TP212 文献标识码：A 文章编号：1007-3175(2011)01-0020-04刘国伟，董纪清(福州大学 电气工程与自动化学院，福建 福州 350108)Abstract: As the primary inductance leakage has greater impact on semiconductor apparatus in the fl yback converter, the RCD clamp circuit can reduce breaking voltage peak of semiconductor apparatus. Analysis was made to the working principle of RCD clamp circuit in the fl yback converter. Introduction was made to the design method of RCD each data and loss analysis of RCD clamp circuit. Experi-ment has veri fi ed the impact of RCD each data on the fl yback converter. Key words: fl yback converter; RCD clamp circuit; voltage peakLIU Guo-wei, DONG Ji-qing（College of Electrical Engineering and Automation, Fuzhou University, Fuzhou 350108, China ）Study of RCD Clamp Circuit in Flyback Converter0 引言反激变换器具有高可靠性、电路拓扑简单、成本低、易于实现多路输出等优点，因此广泛应用于中小功率场合，如电源适配器、逆变器的辅助电源、模块电源等。
反激变换器RCD箝位电路设计的教学探析
关键词 ： 反激变换器 ； Ｒ Ｃ Ｄ箝位 电路 ； 能量传输效率
中图分类号 ： Ｔ Ｍ４ ６ ，Ｇ ６ ４ ２ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ８ － ０ ６ ８ ６（ ２ ０ １ ４ ） ０ ３ － ０ ０ ５ ９ － ０ ３
路如图 ３ （ ｃ ） 所示 。
开关模态４ ［ ｔ ， ｔ ］ ： ￡ 时刻 ， 漏感电流 。 减小到 零， 变压 器激 磁 电感 中储 存 的能量 向负 载释放 ， 等效
电路如 图 ３ （ ｄ ） 所示。
根 据上 述分析 过 程 可 知 ， 漏 感 和箝 位 电路 在反
源发电、 Ｌ Ｅ Ｄ驱动等各类功率系统 中具有非 常广泛 的应用ｕ 引。但 是 ， 现 有教材对反激 变换器 的分 析 普遍 存 在 以下不 足 ： ① 关 于 反 激 变换 器 的工 作 原 理
和分析过于简单 ； ②没有考虑变压器漏感及箝位电
路对反激变压器能量传输过程 的影响 ； ③缺乏对变
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ＲＣＤ Ｃｌ ａ ｍｐ ｉ ｎｇ Ｃｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｆ ｏ ｒ Ｆｌ ｙ ｂａ ｃ ｋ Ｃｏ ｎ ｖ ｅ ｒ ｔ ｅ ｒ
Ｗ Ｕ Ｈ ｏｎ ｇ－ ｆ ｅ ｉ （ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆＡ ｕ ｔ ｏ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，№ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｎ ｉ ￣ｏ ｆＡ ｅ ｒ ｏ ｎ ａ ｕ ｔ ｉ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ Ａ ｓ ｔ ｒ ｏ ｎ ａ ｕ ｔ ｉ ｃ ｓ ， № 彬ｎ ｇ ２ １ ０ ０ １ ６ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
开关电源RCD电路设计
反激式变换器具有低成本，体积小，易于实现多路输出等优点，因此被广泛应用 于中小功率(≤100w)的电源中。
但是，由于变压器漏感的存在及其它分布参数的影响，反激式变换器在开关管关 断瞬间会产生很大的尖峰电压，这个尖峰电压严重危胁着开关管的正常工作，必 须采取措施对其进行抑制，目前，有很多种方法可以实现这个目的，其中的RCD 箝位法以其结构简单，成本低廉的特点而得以广泛应用，但是，由于RCD箝位电 路的箝位电压会随着负载的变化而变化，如果参数设计不合理，该电路或者会降 低系统的效率，或者会达不到箝位要求而使开关管损坏，本文介绍了反激式变换 器中的RCD箝位电路的基本原理，给出了一套较为实用的设计方法。
Abstract: The application of RCD circuit in converter can realize low cost and low parts cout .How to design that circuit is introduced.
Keyword: RCD clamp, Flyback converter
三、 RCD 箝位电路的设计
在RCD 箝位电路中电阻 Rc和电容Cc的取值都比较大，因此，箝位电容Cc上的电 压在每个开关周期不会有较大的变化，这样，我们可以用一个恒定值 Vclamp来 表示箝位电容两端的电源。在此基础上我们可以按以下几个步骤来设计RCD箝位 电路。
步骤一：确定箝位电压Vclamp
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反激式变换器中RCD箝位电路的设计
上网时间 : 2004年09月03日
RCD钳位电路分析及参数设计
4 RCD钳位电路4.1基本原理分析由于变压器漏感的存在，反激变换器在开关管关断瞬间会产生很大的尖峰电压，使得开关管承受较高的电压应力，甚至可能导致开关管损坏。
因此，为确保反激变换器安全可靠工作，必须引入钳位电路吸收漏感能量。
钳位电路可分为有源和无源钳位电路两类，其中无源钳位电路因不需控制和驱动电路而被广泛应用。
在无源钳位电路中，RCD 钳位电路因结构简单、体积小、成本低而倍受青睐。
RCD钳位电路在吸收漏感能量的时候，同时也会吸收变压器中的一部分储能，所以RCD钳位电路参数的选择，以及能耗到底为多少，想要确定这些情况会变得比较复杂。
对其做详细的分析是非常必要的，因为它关系到开关管上的尖峰电压，从而影响到开关管的选择，进而会影响到EMI，并且，RCD电路设计不当，会对效率造成影响，而过多的能量损耗又会带来温升问题，所以说RCD钳位电路可以说是很重要的部分。
图9图10图11反激变换器RCD 钳位电路的能量转移过程可分成5 阶段，详细分析如下：1）t0-t1阶段。
开关管T1导通，二极管D1、D2因反偏而截止，钳位电容C1通过电阻R1释放能量，电容两端电压UC下降；同时，输入电压Ui加在变压器原边电感LP两端，原边电感电流ip线性上升，其储能随着增加，直到t1时刻，开关管T1关断，ip增加到最大值。
此阶段变换器一次侧的能量转移等效电路如图2(a)所示。
2）t1-t2阶段。
从t1时刻开始，开关管进入关断过程，流过开关管的电流id 开始减小并快速下降到零；同时，此阶段二极管D2仍未导通，而流过变压器原边的电流IP首先给漏源寄生电容Cds恒流充电(因LP很大)，UDS快速上升(寄生电容Cds较小)，变压器原边电感储存能量的很小一部份转移到Cds；直到t2时刻，UDS 上升到Ui+Uf(Uf为变压器副边向原边的反馈电压)。
此阶段变换器一次侧的能量转移等效电路如图2(b)所示，钳位电容C1继续通过电阻R1释放能量。
RCD钳位电路设计
0 引言ﻫ单端反激式开关电源具有结构简单、输入输出电气隔离、电压升/降范围宽、易于多路输出、可靠性高、造价低等优点，广泛应用于小功率场合。
然而，由于漏感影响,反激变换器功率开关管关断时将引起电压尖峰,必须用钳位电路加以抑制。
由于 RＣD钳位电路比有源钳位电路更简洁且易实现，因而在小功率变换场合ＲCＤ钳位更有实用价值。
1 漏感抑制ﻫ变压器的漏感是不可消除的,但可以通过合理的电路设计和绕制使之减小。
设计和绕制是否合理,对漏感的影响是很明显的。
采用合理的方法,可将漏感控制在初级电感的2%左右。
设计时应综合变压器磁芯的选择和初级匝数的确定,尽量使初级绕组可紧密绕满磁芯骨架一层或多层。
绕制时绕线要尽量分布得紧凑、均匀,这样线圈和磁路空间上更接近垂直关系,耦合效果更好。
初级和次级绕线也要尽量靠得紧密。
2 RCD钳位电路参数设计2．1 变压器等效模型ﻫ图1为实际变压器的等效电路,励磁电感同理想变压器并联，漏感同励磁电感串联。
励磁电感能量可通过理想变压器耦合到副边，而漏感因为不耦合,能量不能传递到副边,如果不采取措施,漏感将通过寄生电容释放能量,引起电路电压过冲和振荡，影响电路工作性能,还会引起EMI 问题,严重时会烧毁器件,为抑制其影响，可在变压器初级并联无源RCD钳位电路,其拓扑如图2所示。
2.2 钳位电路工作原理ﻫ引入RCD钳位电路，目的是消耗漏感能量,但不能消耗主励磁电感能量,否则会降低电路效率。
要做到这点必须对ＲC参数进行优化设计,下面分析其工作原理：当S1关断时,漏感Lk释能,Ｄ导通,C上电压瞬间充上去,然后Ｄ截止,C 通过R放电。
ﻫ１)若C值较大,C上电压缓慢上升,副边反激过冲小，变压器能量不能2)若Ｃ值特别大,电压峰值小于副边反射迅速传递到副边,见图3(ａ);ﻫ电压，则钳位电容上电压将一直保持在副边反射电压附近，即钳位电阻变为死负载，一直在消耗磁芯能量,见图3(h)；3)若RC值太小,C上电压很快会降到副边反射电压,故在St开通前,钳位电阻只将成为反激变换器的死负载,消耗变压器的能量，降低效率，见图3（c)：4)如果RC值取得比较合适,使到S1开通时,Ｃ上电压放到接近副边反射电压,到下次导通时，Ｃ上能量恰好可以释放完,见图３（d),这种情况钳位效果较好,但电容峰值电压大,器件应力高。
反激式变换器中RCD箝位电路的路选择分析.
反激式变换器中RCD箝位电路的工作原理图为RCD 箝位电路在反激式变换器中的应用。
图中：Vclamp:箝位电容两端间的电压Vin:输入电压VD:开关管漏极电压Lp:初级绕组的电感量Llk:初级绕组的漏感量该图中RCD箝位电路的工作原理是：当开关管导通时，能量存储在Lp和Llk中，当开关管关闭时，Lp中的能量将转移到副边输出,但漏感Llk中的能量将不会传递到副边。
如果没有RCD 箝位电路，Llk 中的能量将会在开关管关断瞬间转移到开关管的漏源极间电容和电路中的其它杂散电容中，此时开关管的漏极将会承受较高的开关应力。
若加上RCD 箝位电路，Llk中的大部分能量将在开关管关断瞬间转移到箝位电路的箝位电容上，然后这部分能量被箝位电阻Rc消耗。
这样就大大咸少了开关管的电压应力。
RCD 箝位电路的设计在RCD 箝位电路中电阻 Rc和电容Cc的取值都比较大，因此，箝位电容Cc上的电压在每个开关周期不会有较大的变化，这样，我们可以用一个恒定值 Vclamp来表示箝位电容两端的电源。
在此基础上我们可以按以下几个步骤来设计RCD箝位电路。
步骤一：确定箝位电压Vclamp图2表示的是采用RCD 箝位的反激变换器的开关管的漏极电压。
图中：VOR：次级到初级的折射电压Vclamp：箝位电容Cc两端的箝位电压VBR(DSS：开关管的漏源极击穿电压VINMAX：最大输入直流电压由图可见，箝位电压Vclamp与开关管的VBR(DSS及输入最高电压有关，如果考虑0.9的降额使用系数，可用下式来确定Vclamp的大小步骤二：确定初级绕组的漏感量Llk初级绕组的漏感量可以通过测试来获得，常用方法是，短路各个次级绕组测试此时的初级绕组的感量，这个值就是初级绕组的漏感量。
需要注意的是，测试频率应采用变换器的工作频率。
当然，批量生产时不可能采取逐个测试的方法，这时，可确定一个百分比来估计整个批次的漏感值，这个百分比通常是在1%--5%。
步骤三：确定箝位电阻Rc前文提到，箝位电容Cc两端的电压可用恒定值Vclamp表示，因此箝位电阻消耗的功率为：式中：PR-clamp：箝位电阻消耗的功率另一方面从能量守恒原则考虑，存在以下关系：式中：WR-clamp：箝位电阻消耗的能量Wl：初级绕组漏感中存储的能量VOR：次级到初级的折射电压。
反激钳位电路设计方法RCD的计算
一种有效的反激钳位电路设计方法0 引言单端反激式开关电源具有结构简单、输入输出电气隔离、电压升／降范围宽、易于多路输出、可靠性高、造价低等优点，广泛应用于小功率场合。
然而，由于漏感影响，反激变换器功率开关管关断时将引起电压尖峰，必须用钳位电路加以抑制。
由于RCD钳位电路比有源钳位电路更简洁且易实现，因而在小功率变换场合RCD钳位更有实用价值。
1 漏感抑制变压器的漏感是不可消除的，但可以通过合理的电路设计和绕制使之减小。
设计和绕制是否合理，对漏感的影响是很明显的。
采用合理的方法，可将漏感控制在初级电感的2％左右。
设计时应综合变压器磁芯的选择和初级匝数的确定，尽量使初级绕组可紧密绕满磁芯骨架一层或多层。
绕制时绕线要尽量分布得紧凑、均匀，这样线圈和磁路空间上更接近垂直关系，耦合效果更好。
初级和次级绕线也要尽量靠得紧密。
2 RCD钳位电路参数设计2.1 变压器等效模型图1为实际变压器的等效电路，励磁电感同理想变压器并联，漏感同励磁电感串联。
励磁电感能量可通过理想变压器耦合到副边，而漏感因为不耦合，能量不能传递到副边，如果不采取措施，漏感将通过寄生电容释放能量，引起电路电压过冲和振荡，影响电路工作性能，还会引起EMI问题，严重时会烧毁器件，为抑制其影响，可在变压器初级并联无源RCD钳位电路，其拓扑如图2所示。
2.2 钳位电路工作原理引入RCD钳位电路，目的是消耗漏感能量，但不能消耗主励磁电感能量，否则会降低电路效率。
要做到这点必须对RC参数进行优化设计，下面分析其工作原理：当S1关断时，漏感Lk释能，D导通，C上电压瞬间充上去，然后D截止，C通过R放电。
就是反射电压实验表明，C越大，这儿就越平滑均是将反射电压吸收了部分实验表明R或C值越小就会这样，R太小，放电就快，C太小很快充满，小到一定程度就会这样回到零。
1)若C值较大，C上电压缓慢上升，副边反激过冲小，变压器能量不能迅速传递到副边，见图3(a)；此句有道理，因为初级电流下降时次级电流开始上升。
认识反激中的RCD吸收电路
认识反激中的RCD吸收电路单端反激式具有结构容易，输入输出电气隔离，输入范围宽，易于实现多路输出，牢靠性高，成本低等优点而广泛应用于中小功率场合。
但因为反激漏感影响，其功率开关管在关断时将引起电压尖峰，必需用钳位加以抑制，因此RCD钳位电路以其简洁易实现多用于小功率场合。
图 1和图 2分离为反激电路中的RCD钳位电路和C两端的电压波形。
图 1反激中的 RCD钳位电路图 2 电容两端波形1.漏感的抑制变压器的漏感是不行消退的，但可以通过合理的电路设计和绕制使之减小。
设计和绕制是否合理，对漏感的影响是很显然的。
采纳合理的办法，可将漏感控制在初级的2%左右。
设计时应综合变压器磁芯的挑选和初级匝数确实定，尽量使初级绕组可紧密绕满磁芯骨架一层或多层。
绕制时绕线要尽量分布得紧凑、匀称，这样线圈和磁路空间上更临近垂直关系，耦合效果更好。
初级和次级绕线也要尽量靠得紧密。
励磁电感LM同抱负变压器并联，漏感LK同励磁电感串联，变压器中漏感能量不能传递到副边，若不实行措施，漏感将通过寄生电容释放能量，引起电压过冲和振荡，引起EMI。
为抑制其影响，可在变压器初级并联RCD钳位电路。
2.钳位电路的工作原理引入RCD钳位电路，目的是消耗漏感能量，但不能消耗主励磁电感能量，否则会降低电路效率，因此在电路设计调试过程中要挑选恰当的R及C的值，以使其刚好消耗掉漏感能量。
下面将分析其工作原理。
当开关管Q关断时，变压器初级线圈电压反向，同时漏感LK释放能量挺直对C举行充电，电容C电压快速升高，D截止后C通过R举行放电若C值较大，C上电压缓慢升高，副边反激过冲小，变压器能量不能快速传递到副边;若C值特殊大，电压峰值小于副边反射电压，则钳位电容上电压将向来保持在副边反射电压附近，即钳位变为负载，向来在消耗磁芯能量，此时电容两端波形 3 (a)所示。
图 3 电容两端波形若RC过小，则电容C充电较快，且C将通过电阻R很快放电，囫囵过程中漏感能量消耗很快，在Q开通前钳位电阻则成为变压器的负载，消耗变压器存储的能量，降低效率，电容C两端波形 3(b)所示。
反激电源RCD电路的实践 测试图解分析
关于反激RCD的实验先开个头自己以前没搞过反激准谐振(QR)模式，前一阵子趁有点时间自己搞了一台，用的NCP1207，想改公司一个24V输入转28V1A输出的产品试试结果画好板了，一看NCP1207的最低输入电压为40V，傻眼了算了，不改了就当自己做实验玩吧就改了个48输入12V3A输出的反激准谐振小电源，等焊好一上电，没反应，衰啊后来慢慢搞，终于有输出了，发现NCP1207的3脚过流那个点很不好调，以后要记着了最后调出来了，12V2.5A的时候效率最高，92的样子，3A的时候效率90自我感觉还不错。
估计还有提升的可能后来想着怎么也做出来了，就研究下RC取值对MOS的VDS尖峰和电源整体效率的影响然后开始在网上和论坛上找些关机计算RCD中的RC计算公式，然后和实验比对下看看是否合理!感觉自己是太闲了回头把示波器波形和参数放上来，留着这里丢不了先看最早的一张，初级RCD，R用的68K，C用的471P。
D用的RS1M。
D一直未作改动，下边统一叫初级和次级。
次级RC没有加，峰峰值为196V!(次级我是在变压器两端加的，没有加在整流管的两端!)第二张，想着把次级的加个小吸收，看看对初级的影响。
初级R=68K，C=471P;次级R=22R,C=471P.峰峰值为190v第三张，初级不动，R=68K,C=471P;把次级的C加大，次级R=22R，C=681 P，峰峰值还是为190V第四张，接着加大次级电容，初级R=68K，C=471P;次级R=22R，C=102P.峰峰值小了2V，188V了第五张，继续加大次级电容，初级R=68K，C=471P，次级C=472P ，把R去掉了，峰峰值160V了。
(主要是考虑R会消耗能量影响效率!)第六张，感觉次级加大不太明显，就加下初级吧，先把初级的C加大吧，直接吸得狠点,结果初级R=68K，C=472，次级直接RC取消了，峰峰值168V，还管点事第七张，那把次级加个RC吸收啥效果呢，初级R=68K,C=472P;次级R=22R,C=102P;峰峰值156V，又下来点!第八张，把次级还直接搞到472试试，初级还是R=68K,C=472P;次级C=472，R还去掉，峰峰值150V了以上八张说明电容对MOS的峰值有影响，但也不能太大，还有一个可调的点一直没调呢，调调那个点试试第九张，还是初级电容从小到大，所以初级C=471P,R=68K/2;次级无,峰峰值194V，基本和68K没啥变化第10张，初级电容C=471P不变，电阻R=68K/3，次级还是没有，峰峰值还是194V，和上边没啥区别啊第十一张，接着减小初级R的值,C=471P,R=68K/4，次级无，峰峰值还是194V，无语了，难道R不管事，非也，接着往下看!第十二张，既然这样，我把初级的C加大呢，是不是C的容值太小，吸收的能量太小!所以直接上到472，初级C=472，R=68K/2;次级还是没有，峰峰值154V，效果出来了第十三张，我接着减小初级R的值，C=472P,R=68K/3;次级无，峰峰值150V，比起上边来，下降的不明显了。
反激钳位电路设计方法RCD的计算
反激钳位电路设计方法RCD的计算反激钳位电路（Resonant Clamping Diode，简称RCD）是一种常用的开关电源电路，它能够提供稳定的输出电压。
RCD电路在设计时需要进行一系列的计算，包括波形计算、各元件参数的选取和计算、开关器件的选择等。
下面将详细介绍反激钳位电路设计的计算方法。
1.波形计算首先，需要确定输入电压的幅值和频率。
根据设计要求和使用环境的输入电源条件来选择输入电压的峰值。
频率一般选取在20kHz到100kHz 之间。
然后，计算输出电压的峰值和纹波电压。
输出电压的峰值应根据设计要求确定，并根据输出电流和负载阻抗选择合适的滤波电容进行计算。
纹波电压一般要小于输出电压的1%，通过计算电路中滤波电容和电感的数值来确定。
最后，根据输出电压波形的要求和开关频率计算开关器件所需的导通和关断时间。
导通时间和关断时间的确定需要考虑开关器件的性能和互感器的能量转移速率。
2.元件参数的选取和计算可以从以下几个方面考虑参数的选取和计算：（1）开关管的选取；选择开关管时需要根据电路工作电压和电流来确定，通常选择功率大于输出功率的开关器件。
还需要考虑开关频率、压降和导通损耗等因素来选择合适的开关器件。
（2）电感的选取；电感的选取需要根据要求的电感值和电路的工作频率来选择。
为了减小电流脉冲的峰值，还可以考虑使用磁性稳流电感。
（3）电容的选取；电容的选取需要根据输出电流纹波和输出电压纹波的要求来确定。
可以通过计算电容器的数值以及确定合适的滤波电容值。
（4）二极管的选取；二极管的选取主要考虑导通压降、反向恢复时间和二极管的动态特性。
一般选择反向恢复时间较短且导通压降较低的二极管。
3.开关器件的选择需要考虑的因素包括开关器件的导通损耗、关断损耗、温升和可靠性等。
还可以通过仿真软件进行模拟分析，评估开关器件的性能和工作状态。
总结：反激钳位电路设计的计算是电路设计的重要环节。
通过波形计算、元件参数的选取和计算以及开关器件的选择，可以设计出稳定的输出电压的反激钳位电路。
反激变换器中RCD箝位电路的分析与设计
（ Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｓ ｕ Ｋ ｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｎ ｅ ｗ Ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ Ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｏ ｎ ， Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ
ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ． Ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｏ ｄ ｅ ｆ ｏ ｒ ｗａ ｒ ｄ ｒ ｅ ｃ ｏ ｖ ｅ ｒ ｙ ｏ ｎ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ｐ ｉ ｋ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｓ ｗｉ ｔ ｃ ｈ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｖ ｅ ｒ ｓ ｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｖ ｅ ｒ ｙ ｏ ｎ ＲＣＤ ｃ ｌ ａ ｍｐ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｌ ｏ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｓ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ．Ｄｅ ｔ ａ ｉ ｌ ｅ ｄ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｉ ｓ ｇ ｉ ｖ ｅ ｎ ｔ ｏ ｒ ｅ ｖ ｅ ａ ｌ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｌ ｅ ａ ｋ ａ ｇ ｅ ｉ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ａ ｙ ｒ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ａ ｂ ｓ ｏ ｒ ｂ ｅ ｄ ｂ ｙ ｔ ｈ ｅ ＲＣ Ｄ ｃ ｌ ａ ｍｐ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ａ ｓ ｗｅ ｌ ｌ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｉ ｍａ ｙ ｒ ｌ ｅ ａ ｋ ａ ｇ ｅ ｉ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ ．Ｍｅ ａ ｎ ｗｈ ｉ ｌ ｅ ，ａ ｒ ｅ ｖ ｉ ｓ ｅ ｄ Ｒ ＣＤ ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｉ ｓ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｉ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ，ｂ ｙ ｔ ａ ｋ ｉ ｎ ｇ ｃ ｏ ｎ ｓ ｉ ｄ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｆ ｏ ｗａ ｒ ｒ ｄ ｒ ｅ ｃ ｏ ｖ ｅ ｙ ｒ ａ ｎ ｄ ｒ ｅ ｖ ｅ ｒ ｓ ｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｖ ｅ ｙ ｒ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｉ ｒ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ｌ ａ ｍｐ ｉ ｎ ｇ ｄ ｉ ｏ ｄ ｅ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｓ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ａ ｒ ｙ
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反激式变换器中RCD箝位电路的设计分析反激式变换器是一种常见的DC-DC变换器拓扑结构，具有简单、高效
的特点。
在反激式变换器的设计中，RCD箝位电路扮演着非常重要的角色。
本文将从设计和分析的角度探讨RCD箝位电路在反激式变换器中的作用、
设计原则以及优化方法。
首先，让我们来了解一下RCD箝位电路在反激式变换器中的作用。
反
激式变换器的基本原理是利用输入电感储存能量，并通过控制开关管的开
关周期实现能量的传递。
箝位电路的作用是限制开关管的电压峰值，以确
保开关管能够正常工作，同时减小电压应力和电流应力，提高系统的可靠
性和效率。
在设计RCD箝位电路时，首先要确定电容C、电感L和电阻R的合适
取值。
理想的RCD箝位电路应该具有良好的限压、保护开关管的功能，同
时要保证电路的稳定性和效率。
设计原则之一是要选择合适的电感L。
选择合适的电感值可以在箝位
电路中产生合适的电感电流，以保证开关管正常工作。
一般来说，电感的
电流应该在稳态工作状态下不超过其可承受的最大电流。
另外，电感值的
选择还应考虑反激式变换器的输入电压、输出电压和负载条件，以及电感
的尺寸和成本。
设计原则之二是要选择合适的电容C。
电容C的选择要考虑三个方面：限制开关管的电压峰值、储存能量和抑制电压尖峰。
合适的电容值可以限
制开关管的电压峰值，以保护开关管不受电压应力过大的影响。
另外，电
容的容量也会影响电路的能量储存和输出效率。
较大的电容值可以增加能
量储存，但也会增加电路的成本和尺寸。
此外，电容的选择还需要考虑电
容的ESR（壳体电阻）和ESL（壳体电感），以提高电路的性能和稳定性。
设计原则之三是要选择合适的电阻R。
电阻R的作用是限制开关管的
电流，以保护开关管不受电流应力过大的影响。
合适的电阻值要根据开关
管的最大电流和电路的工作条件来确定。
较小的电阻值可以减小电流应力，但也会降低电路的效率和稳定性。
因此，需要在保护开关管的同时兼顾效
率和稳定性。
在实际的设计中，可以通过仿真和实验来验证和优化RCD箝位电路的
设计。
首先，可以使用电路仿真软件进行电路设计，通过改变电感、电容
和电阻的参数来验证电路的稳定性和效率。
同时，还可以通过实验来验证
仿真结果。
通过测量电路的输入输出电压和电流波形，可以评估电路的性
能和稳定性，并对电路进行优化。
总结起来，RCD箝位电路是反激式变换器中的重要模块，其设计和优
化对于提高变换器的性能和稳定性至关重要。
在设计RCD箝位电路时，需
要考虑电感、电容和电阻的合适取值，同时通过仿真和实验来验证和优化
电路的设计。
通过合理的设计和优化，可以实现反激式变换器的高效、可
靠工作。