RC缓冲电路snubber设计原理教学内容
snubber电路阻容计算
snubber电路阻容计算Snubber电路是一种常见的电路设计，用于保护电子设备免受过电压或过电流的损害。
它由电阻和电容组成，通过限制电流和控制电压的峰值，保护电子元件免受过度损坏。
本文将介绍Snubber电路的原理、设计和应用。
我们来了解Snubber电路的原理。
在电路中，当电流或电压发生突变时，会产生电压尖峰或电流尖峰，这可能会对电子设备造成损害。
Snubber电路的作用就是通过添加电阻和电容元件，来控制电流和电压的变化速度，从而减少尖峰的幅值，保护电子设备的安全运行。
我们来讨论Snubber电路的设计。
在设计Snubber电路时，需要考虑电流和电压的峰值、频率和波形等因素。
电阻和电容的数值选择将影响Snubber电路的性能。
一般来说，较大的电阻和电容可以提供更好的峰值控制效果，但也会增加能量损耗。
因此，在设计Snubber电路时，需要根据具体的应用需求权衡这些因素。
Snubber电路有多种类型，常见的有RC Snubber和RC-D Snubber。
RC Snubber电路由电阻和电容串联组成，用于限制电流的变化速度。
而RC-D Snubber电路则在RC Snubber的基础上加入二极管，用于限制电压的变化速度。
这两种电路在不同的应用场景下都能发挥作用，具体选择哪种类型的Snubber电路取决于电路的需求。
Snubber电路在电子设备中有广泛的应用。
例如，在开关电源中，Snubber电路可以用来减小开关管的开关损耗，提高电源的效率。
在交流电路中，Snubber电路可以用来限制电压的尖峰，避免对设备产生干扰。
在电机驱动电路中，Snubber电路可以用来减小电流的变化速度，降低对电机的电磁干扰。
总结起来，Snubber电路是一种常见的电路设计，用于保护电子设备免受过电压或过电流的损害。
通过限制电流和控制电压的峰值，Snubber电路可以有效地保护电子元件的安全运行。
在设计Snubber电路时，需要考虑电流和电压的峰值、频率和波形等因素，并根据具体的应用需求选择合适的电阻和电容数值。
rcd-snubber电路参数计算
rcd-snubber电路参数计算RCd-snubber电路是一种常见的电路配置，用于减少开关电路中开关元件（如继电器、晶体管等）的开关过程中产生的电压尖峰和电流尖峰。
这些尖峰可能会对电路中的其他元件造成损害，因此使用RCd-snubber电路来保护开关元件和其他元件是非常重要的。
RCd-snubber电路由一个电阻（R）和一个电容（C）组成，它们串联连接在开关元件的并联电路中。
当开关元件关闭时，电容开始充电，电流通过电阻和电容。
这样，电容在充电过程中会吸收掉电压尖峰，减少电路中的噪声和干扰。
在RCd-snubber电路中，电阻和电容的数值是非常重要的。
电阻的数值决定了电流的大小，而电容的数值则决定了电容的存储能力。
如果电阻和电容的数值选取不当，可能会导致电容无法充电或充电速度过慢，从而无法有效地减少电压尖峰。
为了选择合适的电阻和电容数值，需要根据开关元件的特性和电路的工作条件进行计算和分析。
这涉及到一些复杂的公式和计算过程，但是在本文中，我们将避免使用数学公式和计算公式，以便更好地理解RCd-snubber电路的工作原理。
在实际的电路设计中，工程师通常会根据经验和实验来选择合适的电阻和电容数值。
他们会根据电路的特性和设计要求来调整电阻和电容的数值，以使得RCd-snubber电路能够有效地减少电压尖峰，并保护电路中的其他元件。
RCd-snubber电路是一种重要的电路配置，用于保护开关元件和其他元件免受电压尖峰和电流尖峰的损害。
正确选择电阻和电容的数值对于RCd-snubber电路的性能非常关键。
工程师通常会根据经验和实验来选择合适的数值，以确保RCd-snubber电路能够正常工作并发挥最佳的保护效果。
电压关断型缓冲器(RCD Snubber)的基本类型及其工作原理
本文较深入地讨论了两种常用模式的RCD Snubber电路：抑制电压上升率模式与电压钳位模式，详细分析了其各自的工作原理，给出了相应的计算公式，最后通过实验提出了电路的优化设计方法。
RCD Snubber电路的基本类型及其工作原理RCD Snubber是一种能耗式电压关断型缓冲器，分为抑制电压上升率模式和电压钳位模式两种类型，习惯上前者称为RCD Snubber电路，而后者则称为RCD Clamp电路。
为了分析方便，以下的分析或举例均针对反激电路拓扑，开关器件为功率MOSFET。
图1 常用的RCD Snubber电路抑制电压上升率模式对于功率MOSFET来讲，其电流下降的速度较GTR或IGBT快得多，其关断损耗的数值要比GTR或IGBT小，但是这个损耗对整个小功率的电源系统也是不容忽视的。
因此提出了抑制电压上升率的RCD Snubber。
如图1所示，在开关管关断瞬间，反激变压器的漏感电流需要按原初始方向继续流动，该电流将分成两路：一路在逐渐关断的开关管继续流动;另一路通过Snubber电路的二极管Ds向电容Cs充电。
由于Cs上的电压不能突变，因而降低了开关管关断电压上升的速率，并把开关管的关断功率损耗转移到了Snubber电路。
如果Cs足够大，开关管电压的上升及其电流的下降所形成的交叉区域将会进一步降低，可以进一步降低开关管的关断损耗。
但是Cs的取值也不能过大，因为在每一个关断期间的起始点(也就是开通期间的结束点)，Cs必须放尽电荷以对电压上升率进行有效的抑制;而在关断期间的结束点，Cs虽然能降低开关管电压的上升时间，但其端电压最终会达到()(为忽略漏感时的电压尖峰，为次级对初级的反射电压)。
关管导通的瞬间，Cs将通过电阻Rs与M所形成的回路来放电。
Snubber的放电电流将流过开关管，会产生电流突波，并且如果某个时刻占空比变窄，电容将不能放尽电荷而不能达到降低关断损耗的目的。
可见，Snubber电路仅在开关过渡瞬间工作，降低了开关管的损耗，提高了电路的可靠性，电压上升率的减慢也降低了高频电磁干扰。
电压关断型缓冲器(RCD Snubber)的基本类型及其工作原理
本文较深入地讨论了两种常用模式的RCD Snubber电路：抑制电压上升率模式与电压钳位模式，详细分析了其各自的工作原理，给出了相应的计算公式，最后通过实验提出了电路的优化设计方法。
RCD Snubber电路的基本类型及其工作原理RCD Snubber是一种能耗式电压关断型缓冲器，分为抑制电压上升率模式和电压钳位模式两种类型，习惯上前者称为RCD Snubber电路，而后者则称为RCD Clamp电路。
为了分析方便，以下的分析或举例均针对反激电路拓扑，开关器件为功率MOSFET。
图1 常用的RCD Snubber电路抑制电压上升率模式对于功率MOSFET来讲，其电流下降的速度较GTR或IGBT快得多，其关断损耗的数值要比GTR或IGBT小，但是这个损耗对整个小功率的电源系统也是不容忽视的。
因此提出了抑制电压上升率的RCD Snubber。
如图1所示，在开关管关断瞬间，反激变压器的漏感电流需要按原初始方向继续流动，该电流将分成两路：一路在逐渐关断的开关管继续流动;另一路通过Snubber电路的二极管Ds向电容Cs充电。
由于Cs上的电压不能突变，因而降低了开关管关断电压上升的速率，并把开关管的关断功率损耗转移到了Snubber电路。
如果Cs足够大，开关管电压的上升及其电流的下降所形成的交叉区域将会进一步降低，可以进一步降低开关管的关断损耗。
但是Cs的取值也不能过大，因为在每一个关断期间的起始点(也就是开通期间的结束点)，Cs必须放尽电荷以对电压上升率进行有效的抑制;而在关断期间的结束点，Cs虽然能降低开关管电压的上升时间，但其端电压最终会达到()(为忽略漏感时的电压尖峰，为次级对初级的反射电压)。
关管导通的瞬间，Cs将通过电阻Rs与M所形成的回路来放电。
Snubber的放电电流将流过开关管，会产生电流突波，并且如果某个时刻占空比变窄，电容将不能放尽电荷而不能达到降低关断损耗的目的。
可见，Snubber电路仅在开关过渡瞬间工作，降低了开关管的损耗，提高了电路的可靠性，电压上升率的减慢也降低了高频电磁干扰。
rc缓冲电路和rcd缓冲电路工作原理
rc缓冲电路和rcd缓冲电路工作原理RC缓冲电路和RCD缓冲电路是电子电路中常见的两种缓冲电路。
它们的作用是将不稳定或不理想的电信号转换为稳定的、能够满足后续电路需求的信号。
本文将从RC缓冲电路和RCD缓冲电路的基本原理、应用场景和设计注意事项等方面进行详细探讨。
一、RC缓冲电路的工作原理RC缓冲电路是由一个电阻（R）和一个电容（C）组成的。
当输入信号经过电阻和电容连续地输入电路时，就会产生一个对输入信号进行平滑的作用。
电容器的作用是在电阻充电时存储电能，当电阻上的电压开始下降时，电容器释放存储的电能，以保持输出信号的平稳。
在RC缓冲电路中，R和C的大小决定了输出信号的时间常数（τ=RC）。
时间常数可以理解为输出信号的响应速度，τ越大，输出信号越平滑，响应速度越慢。
因此，通过调整R和C的值，可以控制输出信号的平滑程度和响应速度，以满足特定应用需求。
二、RCD缓冲电路的工作原理RCD缓冲电路是比RC缓冲电路更复杂的一种缓冲电路。
它由一个电阻（R）、一个电容（C）和一个二极管（D）组成。
RCD缓冲电路的主要作用是滤除输入信号中的噪声和高频成分，以使输出信号更加稳定和可靠。
在RCD缓冲电路中，电容器作为一个储能元件，用于存储电能，并使输出信号平滑。
而二极管的作用是将正半周的输入信号直接带过，阻止负半周信号的通过。
这样可以去除输入信号中的噪声和低频成分，从而保证输出信号的纯净性和稳定性。
三、RC缓冲电路和RCD缓冲电路的应用场景1. 音频放大器在音频放大器电路中，RC缓冲电路和RCD缓冲电路常用于提高音频信号的质量和增强音频放大的效果。
它们可以平衡频率响应，提高音频信号的纯净度，同时保护功率放大器免受负载变化的影响。
2. 摄像机和手机摄像头在摄像机和手机摄像头等光电转换电路中，RC缓冲电路和RCD缓冲电路用于处理传感器输出的信号。
它们可以减少输入信号的噪声和干扰，同时提供稳定和可靠的输出信号，以实现高质量的图像捕捉和视频录制。
RC缓冲电路snubber设计基本知识
RC缓冲电路snubber设计原理RC 缓冲snubber 设计Snubber 用在开关之间，图4 显示了RC snubber 的结构图，用RC 电路可以降低管子的峰值电压及关断损耗和降低电流振铃现象。
我们可以轻松选择一个snubber Rs ，Cs 网络，但是我们需要优化设计以达到更好的缓冲效果快速snubber 设计，为了达到Cs 〉Cp ，一个比较好的选择是Cs 选择两倍大小的Cp ，也就是两倍大小的开关管寄生电容及估算出来的LAYOUT 布板电容，对于Rs ，我们选择的标准是Rs=Eo/Io ，这表示通过电流流向Rs 的所产生的电压不能比输出电压还大。
消耗在Rs 上的电压大小我们可以通过储存在Cs 上的能量来估计。
下式表示了储存在电容上的能量。
当电容Cs 充放电的过程中，能量在电阻Rs 上消耗，而这个过程中在一个给定的开关频率下平均的功率损耗如下所得：因为振铃的发生，实际的功耗比上式要稍微大一些。
如下将用实例来演示一遍以上的简化设计步骤，现在用IRF740 ，额定工作电流时Io=5A ，Eo=160V ，IRF740 的Coss=170pF ，布板寄生电容大概40pF ，两倍Cp 值大概420pF 左右，我们选择一个500V 的mike snubber 电容，标准的容值有390 和470pF ，我们选择比价接近的390pF ，Rs=Eo/Io=32W ，开关频率fs 设为100kHz 的话，Pdiss 大概为1W 左右，选择一个寄生电感非常小的2 W 的碳膜电阻作为Rs 。
如果这种简化而实际有效的设计方法还不能有效减小峰值电压，那么我们可以增加Cs ，或则使用如下的优化设计方法。
优化的RC 滤波器设计在一些情况下必须降低峰值电压及功率损耗很严重，我们可以借鉴以下的优化snubber 设计方法，以下是W.McMurray 博士在一篇文章提出的经典的Rcsnubber 优化设计方法，如下讨论其精粹的设计步骤。
rc,rdc缓冲电路的工作原理
rc,rdc缓冲电路的工作原理RC缓冲电路和RDC缓冲电路是常见的信号缓冲电路，在电子设备中起着重要的作用。
本文将分别介绍它们的工作原理。
一、RC缓冲电路的工作原理RC缓冲电路是由电阻（R）和电容（C）组成的，主要用于信号放大和滤波。
其工作原理如下：1. 信号传输：当输入信号通过RC缓冲电路时，电阻起到限制电流流动的作用，电容则起到对电压的滞后和平滑作用。
输入信号经过电阻，电流会逐渐充电或放电电容，使得输出信号能够平滑地跟随输入信号的变化。
2. 信号放大：RC缓冲电路能够将输入信号放大，主要是通过电阻的作用实现的。
电阻的阻值决定了电流的大小，而电流大小又决定了输出信号的幅度。
因此，通过合理选择电阻的阻值，可以实现对输入信号的放大。
3. 信号滤波：RC缓冲电路还能够对输入信号进行滤波，去除高频噪声或者对低频信号进行增强。
这是由于电容对频率的响应特性不同，对于高频信号，电容具有较大的阻抗，从而限制了电流的流动，达到滤波的效果；而对于低频信号，电容的阻抗较小，电流可以顺畅流动，增强了信号的幅度。
RC缓冲电路通过电阻和电容的协同作用，实现了对输入信号的传输、放大和滤波。
二、RDC缓冲电路的工作原理RDC缓冲电路是由电阻（R）、二极管（D）和电容（C）组成的，也是一种常见的信号缓冲电路。
其工作原理如下：1. 信号传输：当输入信号通过RDC缓冲电路时，电阻起到限制电流流动的作用，电容则起到对电压的滞后和平滑作用。
输入信号经过电阻，电流会逐渐充电或放电电容，使得输出信号能够平滑地跟随输入信号的变化。
2. 信号放大：RDC缓冲电路同样能够将输入信号放大，主要是通过电阻的作用实现的。
电阻的阻值决定了电流的大小，而电流大小又决定了输出信号的幅度。
因此，通过合理选择电阻的阻值，可以实现对输入信号的放大。
3. 信号整流：RDC缓冲电路中的二极管具有整流作用，可以将输入信号中的负半周期去除，只保留正半周期信号。
这样可以实现对信号的整流作用，使得输出信号为单向的正半波信号。
rc缓冲电路工作原理
rc缓冲电路工作原理RC缓冲电路是一种常见的电路结构，它能够起到信号放大和隔离的作用。
本文将从工作原理的角度，介绍RC缓冲电路的基本原理和特点。
一、RC缓冲电路的基本原理RC缓冲电路是由电阻（R）和电容（C）组成的一种电路结构。
它的基本原理是利用电阻和电容的特性，来实现对信号的放大和隔离。
在RC缓冲电路中，电阻起到了限流和调整电压的作用，而电容则起到了储存电荷和滤波的作用。
当输入信号通过RC缓冲电路时，会首先经过电阻，电阻会根据电流大小产生一定的电压降，然后再经过电容，电容会根据电荷大小产生一定的电压。
最终，输出信号就是经过放大和隔离后的信号。
二、RC缓冲电路的工作特点1. 放大作用：RC缓冲电路能够根据电阻和电容的特性，对输入信号进行放大。
电阻能够限制电流的大小，而电容则能够储存电荷，从而使得输出信号的幅度变大。
2. 隔离作用：RC缓冲电路能够将输入信号和输出信号进行隔离，使得两者之间没有直接的电路连接。
这样一来，当输入信号存在噪声或干扰时，不会传递到输出信号中，从而保证了输出信号的稳定性和准确性。
3. 频率特性：RC缓冲电路的频率特性是其重要的工作特点之一。
由于电容和电阻对信号的频率有一定的响应特性，因此RC缓冲电路在不同的频率下会有不同的放大和隔离效果。
一般来说，RC缓冲电路对低频信号有较好的放大和隔离效果，而对高频信号则有一定的衰减作用。
4. 相位特性：RC缓冲电路对信号的相位也有一定的影响。
在RC缓冲电路中，电容对信号的相位有一定的延迟作用，这种延迟会导致输出信号的相位与输入信号的相位有一定的差别。
因此，在设计RC 缓冲电路时，需要考虑相位差对系统性能的影响。
三、RC缓冲电路的应用领域由于RC缓冲电路具有放大和隔离的作用，因此在实际应用中有着广泛的应用领域。
以下是几个典型的应用场景：1. 信号放大：RC缓冲电路可以用作信号放大器，将输入信号放大到需要的幅度，以满足后续电路的要求。
2. 信号隔离：RC缓冲电路可以用作信号隔离器，将输入信号与输出信号进行隔离，以防止干扰和噪声的传递。
半桥逆变snubbber电路讲解
半桥逆变SNUBBER电路描述：半桥逆变正负桥臂开关管关断时是硬关断，当负载电流很大时，开关管关断时di/dt很大，由于线路存在分布电感，所以会引起很大的电压尖峰，如果不加缓冲电路抑制电压尖峰的产生，则开关管的电压规格必须比正常值高出许多，开关损耗也较大，当UPS功率很大时（额定电流很大），开关管的选取将变得异常困难；同时，过高的di/dt将产生严重的EMI。
给半桥逆变的开关管增加关断缓冲电路可以降低di/dt、减小关断损耗，并能降低相应频段的EMI。
一、常用SNUBBER电路的种类1、RC SNUBBER（如图1）图12、RCD SNUBBER（如图2）图23、变形的RCD SNUBBER电路（CLAMPING电路，如图3）图3二、SNUBBER电路的工作过程（以RCD SNUBBER电路为例进行分析，只分析正半周的情况）1、Q1开通后进入稳态，流过Q1的负载电流为I，此时U CS1=0，U CS2=2*V BUS（如图4，红色箭头表示电流流向）。
图42、当Q1的栅极上加入关断信号，电流I通过Q1的C、E间的寄生电容流过，U CE1升高，随之D S1开通，一部分电流转移到C S1成为C S1的充电电流，Q1上电流减小，C S2经R S2、R LOAD进行放电（如图5）。
图53、Q1完全关断（恢复阻断能力）后，U CE1大于正负BUS之和，D2开始正偏置，在D2的正偏置电压没有达到其开通阈值电压之前不能及时导通，C S1继续过充电，C S2继续放电（如图6）。
图64、C S1仍然过充电，D2开始续流，负载电流I由正桥臂向负桥臂换流，C S2放电（如图7）。
图75、D2完全续流，C S1放电，C S1上过充的能量一部分消耗在R S1上，另一部分反馈到＋BUS（如图8）。
图86、C S1放电完毕，U CE1=2*V BUS，U CS2＝0，D2进入稳态续流（如图9）。
图97、Q1再次开通，Q1与D2之间进行换流，Q1的电流增大，D2的电流反相进入反相恢复过程，同时C S1、R S1、Q1构成C S1的放电回路，Q1、D S2、C S2构成C S2的充电回路(图10)。
开关电源中的snabber
小功率开关电源的经济效益提升方案（RCC电路的彻底解析）在输出小于50W的小型开关电源系统中，目前在设计上有很多种，但RCC方式被运用的可以说是最多的。
RCC（即Ringing choke convertor）的简称，其名称已把基本动作都附在上面了。
此电路也叫做自激式反激转换器。
RCC电路不需要外部时钟的控制，由开关变压器和开关管就可以产生振荡的原因，使线路的结构非常的简单，这样就致使成本低廉。
所以可以用之中电路来做出地价格的电源供应器。
而市场上的小型电源供应器也是采用RCC来设计的。
RCC电路的主要优缺点如下：1、电路结构简单，价格成本低。
2、自激式振荡，不需要设计辅助电源。
3、随着输出电压或电流的变化，启动后，频率周期变化很大。
4、转换的效率不高，不能做成大功率电源。
5、噪声主要集中在低频段。
RCC电路的基本工作过程○基本为反激式变换器图一反激式电源的基本结构图一为反激式电源的基本结构，由一个开关管和变压器组成，当开关管导通时，只在变压器储存能量，而在直流输出端没有功率的输出。
按照图一，变压器的一次侧线圈用Lp来表示，在开关管Tr1 导通期间流过集电极电流Ic1，变压器的储能为：P=1/2 [Lp（Ic1）2]其次，当Tr1截止时，变压器的各线圈不但有逆向电压发生，输出侧整流二极管也导通，变压器所存储的能量则移到输出侧。
也就是说Tr1在导通期间，变压器存储能量，在截止期间输出能量（电源）。
又从变压器的原理可知，一次侧所流入的能量一定等于二次侧直流所输出的能量。
所以可得到以下公式：1/2Lp*Ic12*f=Vo*Io上式中f为工作频率Vo为输出直流电压Io为输出电流。
○RCC的启动回路图二为RCC方式的基本原理图，当加入输入电压Vin（电阻连接Tr1的基极），电流Ig流过RG，Tr1开始导通，此时Ig为启动电流。
开关管Tr1的集电极电流Ic波形如图三，一般的，必须从0开始启动。
Ib变得越小越好。
RCD Snubber简单原理图
近年来Snubber电路有了较大的发展，但目前其性能并未得到合理优化，其应用也不尽如人意。
这主要是由于现场应用人员并未十分重视RCD Snubber的基本类型、相关特性及使用场合的限制，也不重视RCD Snubber电路的理论分析，只是凭经验和实际工程调试，这在一定程度上降低了工程设计的工作效率。
基于上述原因，本文较深入地讨论了两种常用模式的RCD Snubber电路：抑制电压上升率模式与电压钳位模式，详细分析了其各自的工作原理，给出了相应的计算公式，最后通过实验提出了电路的优化设计方法。
RCD Snubber电路的基本类型及其工作原理RCD Snubber是一种能耗式电压关断型缓冲器，分为抑制电压上升率模式和电压钳位模式两种类型，习惯上前者称为RCD Snubber电路，而后者则称为RCD Clamp电路。
为了分析方便，以下的分析或举例均针对反激电路拓扑，开关器件为功率MOSFET。
图1 常用的RCD Snubber电路抑制电压上升率模式对于功率MOSFET来讲，其电流下降的速度较GTR或IGBT快得多，其关断损耗的数值要比GTR或IGBT小，但是这个损耗对整个小功率的电源系统也是不容忽视的。
因此提出了抑制电压上升率的RCD Snubber。
<!--######-->如图1所示，在开关管关断瞬间，反激变压器的漏感电流需要按原初始方向继续流动，该电流将分成两路：一路在逐渐关断的开关管继续流动；另一路通过Snubber电路的二极管Ds 向电容Cs充电。
由于Cs上的电压不能突变，因而降低了开关管关断电压上升的速率，并把开关管的关断功率损耗转移到了Snubber电路。
如果Cs足够大，开关管电压的上升及其电流的下降所形成的交叉区域将会进一步降低，可以进一步降低开关管的关断损耗。
但是Cs的取值也不能过大，因为在每一个关断期间的起始点(也就是开通期间的结束点)，Cs必须放尽电荷以对电压上升率进行有效的抑制；而在关断期间的结束点，Cs虽然能降低开关管电压的上升时间，但其端电压最终会达到()(为忽略漏感时的电压尖峰，为次级对初级的反射电压)。
电力电子器件的缓冲电路
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课堂思考
根据放电时间约束，有： 假定取 RS 50
RS
Dm in 3 fCS
97.8
根据耗散功率限制，有：
PR
1 2
f
CSU
2 dm
a
x
12.7W
假定取电阻功率 PR 25W
远开小关于管器导件通允瞬许间的最电大流集值电，极满电足流晶：I体CP管参2.7数6A要求1。8R4SV 6.44A
18
电力电子技术
CS 在tf时间内的
IA
充电电压应远低
于AB端的最大电
压（如图），有：
IC
I Am axtf 2CS
UCf
UABmax
ics
7
电力电子器件的缓冲电路
导通时最大峰值电流限制对RS阻值选择的约束
➢ VT开通瞬间流过的电流为负载电流和CS的放电电流之和
➢ CS可能达到的最高电压为UABmax
IA
➢ VT最大峰值电流为ICpmax
二极管VDS选择：电流有效值应不小于1.5A（不小于主开关 管额定电流的1/10，即相当于额定电流不小于1A），额定 电压可以选择为最高电压的2倍左右，可以取400V。
根据电流下降时间（关断时间），有：
CS
2.76A 150ns 2 136V
1.52nF
假定取电容Cs=7.5nF，电容额定电压可以选择为最高电压的 1.5倍左右，可以取250V。
未知条件的明确
假定VT开通时，流过负载电阻RL的电流峰值为 Ip，VT关 断时电流为零；则晶体管流过的最大峰值电流为：
I pm
Po 0.4U dm in
2.76 A
（根据平均功率计算）
输出功率恒定，当输入电压为184V时，开关占空比最小，
半桥逆变snubbber电路教材
半桥逆变SNUBBER 电路描述：半桥逆变正负桥臂开关管关断时是硬关断，当负载电流很大时，开关管关断时di/d （ 很大，由于线路存在分布电感，所以会引起很大的电压尖蜂，如果不加缓冲电路抑制电压尖 峰的产生，则开关管的电压规格必须比正常值髙岀许多，开关损耗也较大，当UPS 功率很 大时（额圧电流很大），开关管的选取将变得异常困难：同时，过髙的di/dt 将产生严重的 EML 给半桥逆变的开关管增加关断缓冲电路可以降低di/dt 、减小关断损耗，并能降低相应 频段的EML 一、常用SNUBBER 电路的种类1、RC SNUBBER （如图 1）图12、RCD SNUBBER （如图 2）★BUS+BUS-BUSD1RslL--RloaicCl^r^Ql/-DIyj | 严s2 D 或 cQ2 心D2 ! 3E 厂C2卞|fc Jk :-BUS图23、变形的RCD SNUBBER 电路（CLAMPING 电路，如图3）EUoadRslQ1C2^r^Rs2Q2D2"Csl二、SNUBBER 电路的工作过程（以RCD SNUBBER 电路为例进行分析，只分析正半周的情况）1、Q1开通后进入稳态，流过Q1的负载电流为I,此时Ucsi=O, U CS 2=2*V BUS（如图4, 红色箭头表示电流流向九-BUS图42、当QI 的栅极上加入关断信号，电流I 通过Q1的C 、E 间的寄生电容流过，U CEI 升高，随之Ds 】开通，一部分电流转移到Csi 成为Csi 的充电电流，Q1上电流减小, Cs2经Rs?、R LOAD 进行放电（如图5）。
Cl^T^Q2D1八RloadD2IkIT图3CslDsl| Rs 2Q1-BUS图53、QI 完全关断（恢复阻断能力）后，U CE 】大于正负BUS 之和，D2开始正偏置，在 D2的正偏置电压没有达到苴开通阈值电压之前不能及时导通，Cs 】继续过充电，Cs2 继续放电（如图6）。
RC缓冲电路snuer设计原理
RC缓冲电路snubber设计原理RC 缓冲snubber 设计Snubber 用在开关之间，图4 显示了RC snubber 的结构图，用RC 电路可以降低管子的峰值电压及关断损耗和降低电流振铃现象。
我们可以轻松选择一个snubber Rs ，Cs 网络，但是我们需要优化设计以达到更好的缓冲效果快速snubber 设计，为了达到Cs 〉Cp ，一个比较好的选择是Cs 选择两倍大小的Cp ，也就是两倍大小的开关管寄生电容及估算出来的LAYOUT 布板电容，对于Rs ，我们选择的标准是Rs=Eo/Io ，这表示通过电流流向Rs 的所产生的电压不能比输出电压还大。
消耗在Rs 上的电压大小我们可以通过储存在Cs 上的能量来估计。
下式表示了储存在电容上的能量。
当电容Cs 充放电的过程中，能量在电阻Rs 上消耗，而这个过程中在一个给定的开关频率下平均的功率损耗如下所得：因为振铃的发生，实际的功耗比上式要稍微大一些。
如下将用实例来演示一遍以上的简化设计步骤，现在用IRF740 ，额定工作电流时Io=5A ，Eo=160V ，IRF740 的Coss=170pF ，布板寄生电容大概40pF ，两倍Cp 值大概420pF 左右，我们选择一个500V 的mike snubber 电容，标准的容值有390 和470pF ，我们选择比价接近的390pF ，Rs=Eo/Io=32W ，开关频率fs 设为100kHz 的话，Pdiss 大概为1W 左右，选择一个寄生电感非常小的 2 W 的碳膜电阻作为Rs 。
如果这种简化而实际有效的设计方法还不能有效减小峰值电压，那么我们可以增加Cs ，或则使用如下的优化设计方法。
优化的RC 滤波器设计在一些情况下必须降低峰值电压及功率损耗很严重，我们可以借鉴以下的优化snubber 设计方法，以下是W.McMurray 博士在一篇文章提出的经典的Rcsnubber 优化设计方法，如下讨论其精粹的设计步骤。
snubber设计
二次侧RC缓冲：
在二极管反向恢复期间，等效电感和等效电容成为一个RC振荡器，产生高频振荡。
为了抑制这种高频振荡，需在二极管两端并联电容C或RC缓冲网络。
电阻一般取10Ω-100 Ω，电容取4.7pF-2.2nF。
主要作用是用来吸收反向电压尖峰。
反向电压尖峰产生的原因是二极管的寄生电容和漏感震荡引起。
由频率的公式可知增加电容可降低震荡频率和尖峰大小，对EMI和二极管的耐压选择都有好处，一般取寄生电容的3倍大小。
电阻的目的是提供阻尼，一般取转择频率为震荡频率的十分之一处确定大小。
SNUBBER电路应用分析(早期学习经历,与大家一起温故,知新)
SNUBBER电路应用分析(早期学习经历,与大家一起温故,知新)SNUBBER电路应用分析（早期学习经历，与大家一起温故，知新）阅读： 3335 回复：22 楼层直达：查看2019/04/06 00:10:011帖成隆旅长Snubber电路原理分析优点:1.钳位开关管晶体管漏极的峰值电压.2.改善负载不合理的弊端.3.改善EMI.·电路工作原理· Snubber电路主要作用是滤除尖峰电压和消耗能量.当晶体管关断时电感(变压器的初级线圈)上的电流逐渐增到了最大,此时线圈给晶体管提供了一个很高的电压即: Vin+V漏. 从而使晶体管上电压突然升高(理论上此时的Vds=2Vin+V漏),Snubber电路将开关时形成的脉冲电压通过二极管给阻容电路给消耗能量, 达到滤除尖峰电压的目的.例如：·以下的分析是在输入电压为264Vac,负载为满载时条件下进行的.·没有Snubber电路时Q1的波形图·加上Snubber电路时Q1的波形图分享到：复制地址收藏该贴回复1帖2019/04/06 00:10:512帖成隆旅长一.更换电阻进行比较:· 1.此为更换110K电阻的Q1波形图回复2帖2019/04/06 00:11:413帖成隆旅长2.此为更换82K电阻的Q1波形图回复3帖2019/04/06 00:12:114帖成隆旅长· 3.此为更换51K电阻的Q1波形图回复4帖2019/04/06 00:12:375帖成隆旅长总结：1. 由于电阻越小,Snubber回路中消耗的能量更多,导致效率变小.2. 对Vds的影响:三者Vds相差不大.所以电阻对Vds不大影响. R(Ω)efficiencyVds(v)51k55.4%55982k68.5%551110k68.8%550回复5帖2019/04/06 00:14:066帖成隆旅长二.更换电容进行比较:1.此为更换0.01μF电容的Q1波形图回复6帖2019/04/06 00:15:047帖成隆旅长· 2.此为更换1000PF电容的Q1波形图回复7帖2019/04/06 00:15:338帖成隆旅长3.此为更换220PF电容的Q1波形图回复8帖 2019/04/06 00:16:089帖成隆旅长总结：.由此可见,电容对效率影响不大.2.对Vds的影响: Vds随着电容的增大而增大.CefficiencyVds(v)220PF68.1%54468.5%5500.01μF68.3%556回复9帖2019/04/06 00:16:4110帖成隆旅长三.更换二极管进行比较:· 1.此为更换超快速二极管的Q1波形图回复10帖2019/04/06 00:17:0111帖成隆旅长· 2.此为更换快速二极管的Q1波形图回复11帖2019/04/06 00:17:2912帖成隆旅长3.此为更换慢速二极管的Q1波形图回复12帖2019/04/06 00:17:5913帖成隆旅长总结：1.由此可见, 二极管的反应速度对效率影响不大.2.对Vds的影响: Vds随着二极管的反应速度的增大而增大.efficiencyVds(v)超快速68.7%613快速67.8%581慢速68.5%550回复13帖十2019/04/06 00:18:2314帖成隆旅长·终述:· Snubber电路主要作用是滤除尖峰电压和消耗能量.电阻.电容..二极管是其重要组成部份,更换每一个组件都会给电路带来影响.所以,作为一个设计工程师,必须对Snubber电路的参数和电气特性全面了解.以上是我个人分析结果,还请多多指教.。
现代电力电子技术(理论) 3-Snubber
I L (1 t / t DO ) iC 0
uCs 1 CS
t t DO t t DO
tFU / t DO 1
EOFF 0 uCE iC dt
t FU
0
t FU
( I L iC )dt
EOFF 0 1 6 2 1
由 uCs (tFU ) Ui
2
N2
L2 I 1 N 1 U i t OFF min
1 1 2 2 L1 I1 L2 I 2 2 2
★ 关断最大附加电压
L1 I 2 K2 L2 I1
Ui N2 U CE f N1
N2
U CE f KUi
N2不能过小
应用实例：
ICS
iL
R C
RB
iD
uo
LL RL
T
Ls L D
DL
CCC
Ui
Cs
Rs1 Ds1 Ds2 Rs2
iL
R C
RS LS
iD
uo
DS CS
T
Ls
应用实例：
§3-3 无损缓冲电路 有损 缓冲电路
POFF 1 2 C SU i f S 2 1 2 LS I L f S 2
由S移出
>1 =1 <1
E S T
2 EOFF 0 3 1 3(2 1) 2 EOFF 0 6(2 1) 4 ( 2 1) EOFF 0 3
1 1 1
最小值应在α <1 的抛物线上
uCE
1 .8 .6 .4 .2 0
E
iD
uL>0 iC
次级肖特基rc缓冲电路
次级肖特基rc缓冲电路摘要：一、次级肖特基RC缓冲电路概述1.肖特基二极管的特性2.次级肖特基RC缓冲电路的作用3.次级肖特基RC缓冲电路的应用领域二、次级肖特基RC缓冲电路的工作原理1.肖特基二极管的原理2.RC电路的原理3.次级肖特基RC缓冲电路的工作原理及特性三、次级肖特基RC缓冲电路的设计要点1.肖特基二极管的选择2.RC元件的选择3.电路布局与调试四、次级肖特基RC缓冲电路的应用实例1.电源模块中的应用2.信号放大器中的应用3.其他领域中的应用五、次级肖特基RC缓冲电路的发展趋势与展望1.新材料的研究与应用2.新型结构的设计与实现3.我国在此领域的发展现状与前景正文：一、次级肖特基RC缓冲电路概述次级肖特基RC缓冲电路是一种基于肖特基二极管和RC电路组成的电路，具有较高的开关速度和较低的电压降。
肖特基二极管具有正向电压降较低、反向漏电流较小、热稳定性较好等特性。
次级肖特基RC缓冲电路广泛应用于电源模块、信号放大器等领域。
二、次级肖特基RC缓冲电路的工作原理1.肖特基二极管的原理：肖特基二极管是由N型半导体、P型半导体和连接两者的肖特基接触层组成的。
当正向电压加在肖特基二极管上时，电子从N 型半导体进入P型半导体，空穴从P型半导体进入N型半导体，从而形成正向导通。
而当反向电压加在肖特基二极管上时，由于肖特基接触层的作用，反向漏电流较小。
2.RC电路的原理：RC电路是由电阻R和电容C组成的，当电压加在RC 电路两端时，电容C充电，电流逐渐减小；当电压移除时，电容C放电，电流逐渐增大。
3.次级肖特基RC缓冲电路的工作原理及特性：次级肖特基RC缓冲电路主要由肖特基二极管、RC电路及负载组成。
当输入信号变化时，肖特基二极管和RC电路共同作用，使得输出电压变化平滑，减小了输出电压的波动。
次级肖特基RC缓冲电路具有较高的输出电流能力、较低的电压降和较快的响应速度。
三、次级肖特基RC缓冲电路的设计要点1.肖特基二极管的选择：应根据电路的工作电压、电流和开关速度等参数选择合适的肖特基二极管。
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R C缓冲电路s n u b b e r
设计原理
RC缓冲电路snubber设计原理
RC 缓冲 snubber 设计
Snubber 用在开关之间，图 4 显示了 RC snubber 的结构图，用 RC 电路可以降低管子的峰值电压及关断损耗和降低电流振铃现象。
我们可以轻松选择一个snubber Rs ， Cs 网络，但是我们需要优化设计以达到更好的缓冲效果
快速 snubber 设计，为了达到 Cs 〉 Cp ，一个比较好的选择是 Cs 选择两倍大小的 Cp ，也就是两倍大小的开关管寄生电容及估算出来的 LAYOUT 布板电容，对于 Rs ，我们选择的标准是 Rs=Eo/Io ，这表示通过电流流向 Rs 的所产生的电压不能比输出电压还大。
消耗在 Rs 上的电压大小我们可以通过储存在Cs 上的能量来估计。
下式表示了储存在电容上的能量。
当电容 Cs 充放电的过程中，能量在电阻 Rs 上消耗，而这个过程中在一个给定的开关频率下平均的功率损耗如下所得：
因为振铃的发生，实际的功耗比上式要稍微大一些。
如下将用实例来演示一遍以上的简化设计步骤，现在用 IRF740 ，额定工作电流时 Io=5A ， Eo=160V ， IRF740 的 Coss=170pF ，布板寄生电容大概
40pF ，两倍 Cp 值大概 420pF 左右，我们选择一个 500V 的 mike snubber 电容，标准的容值有 390 和 470pF ，我们选择比价接近的 390pF ，
Rs=Eo/Io=32W ，开关频率 fs 设为 100kHz 的话， Pdiss 大概为 1W 左右，选择一个寄生电感非常小的 2 W 的碳膜电阻作为 Rs 。
如果这种简化而实际有效的设计方法还不能有效减小峰值电压，那么我们可以增加 Cs ，或则使用如下的优化设计方法。
优化的 RC 滤波器设计
在一些情况下必须降低峰值电压及功率损耗很严重，我们可以借鉴以下的优化snubber 设计方法，以下是 W.McMurray 博士在一篇文章提出的经典的Rcsnubber 优化设计方法，如下讨论其精粹的设计步骤。
在以下讨论中我们需要如下表的定义：
在设计过程中 Io ， Eo 和 Lp 需要事先知道，一个合理的峰值电压 E1 也是必须的，这直接用来决定 Rs 和 Cs 的大小，图 5 显示了 E1/E0 与 z 在不同的 c 下的关系，图中的一个关键点是我们在一个给定的 c (c a 1/ Cs) 下可以得到一个最优化的 z ( z a R s ) ，这一值让我们得到最优的设计，最低的峰值电压。
另外一个重要点是 Cs 的大小决定了峰值电压的大小，如果要得到一个更低的峰值电压，我们就必须提高 Cs 的大小，这也意味着我们峰值电压的减小意味着功率损耗的增大。
对于一个如图 6 给定的图形来说， RC 缓冲器设计非常简单，如下是设计的主要步骤：
1．决定 Io ， Eo 和 Lp 大小。
2．选择最大的峰值电压值
3．计算 E1 /Eo
4．从图形中得到 z 和 c
对给定的 z ， c 计算 R s 和 C s
如下是一个实际的例子，如果 Io=5A ， Eo=300V ， Lp=1uH ， E1=400V ，那么 E1/Eo=1.33 ，按照图 6 虚线和圆圈标示， c o = 0.65 ， z o= 8 ，我们可以用下式来计算 R s 和 C s ：
选择标准的电容 C s = 680pF ，标准电阻 R s = 62 Ohms
上图 5 和图 6 并没有考虑开关并联电容和暂态时间的影响，在通常情况下，理想的 Rs 将小于计算值，更为精确的优化设计需要 spice 的仿真。
图 7 显示了使用 IRF840 的 Rs 优化设计，理想的设计值为 Rs=51W ，
E1=363V 。
Rs=39 和 62W ， E1 将更大，因为并联在开关管上电容影响，最终的峰值电压将小于 400V ，如果 E1 允许超过 400V ，那么 Cs 的值还可以减小，这样可以降低损耗。
决定 Lp
Eo 和 Io 直接从电路中得到， E1 的值是在开关的额定工作电压即功率元件降额上取得平衡。
我们必须选择最大的峰值电压来取，所有这些等式都简单明了，但是 Lp 是由 LAYOUT 的电路特性决定，不容易计算得到，我们可以通过
测量一个振铃周期 T1 ，在加上并在开关管上的测试电容 Ctest 和重新测试的周期 T2 ， Lp 可以用下式计算得到：
通常 Ctest 大约是开关电容的两倍。
RC snubber 网络在小中功率电源应用中非常有用，但是在上千功率段，snubber 上的损耗过大，我们就需要考虑其他形式的拓扑结构， RC 滤波器也
可以在高功率下作为一个备用方案来选择，主要用来抑制高频振铃，而伴随的能量不是很高的情况。