反激电源工作模式的选择-陈小平

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1、反激开关电源工作模式的选择陈小平——矽恩微电子有限公司2011-04-21BCM电流波形上图为BCM模式下初级线圈电流波形和次级线圈电流波形，在这里讨论BCM和CCM模式在得到同样输出电流Io的情况下初级电流峰值和次级电流峰值的大小。从而分析他们之间的利弊。由上图，占空比用D表示：D=Ton/T对于次级：Io=Ipk2/[2*（1-D）]=n*Ipk/（2*D）（１）对于初级：Ip=Ipk/（2*D）（２）下图为CCM模式下初级线圈电流波形和次级线圈电流波形，同样可以得到：对于次级：Io=(Ip3k-Id1)/[2*(1-D)]+

2、Id1/(1-D)（３）对于初级：Ip=Ippk/（2*D）+Id/D（４）CCM电流波形连立（２）与（４）：Ipk/（2*D）＝=Ippk/（2*D）+Id/D（５）比较Ipk与Ippk+Id的大小，由（５）：Ipk=Ippk+2*IdIpk-(Ippk+Id)=(Ippk+2Id)-(Ippk+Id)=Id>0连立（１）与（３）：Ipk2/[2*（1-D）]=(Ip3k-Id1)/[2*(1-D)]+Id1/(1-D)（６）比较Ipk2与Ipk3的大小，由（６）：Ipk2=Ip3k+Id1Ipk2-Ip3k=Id1>0综上可知

3、，在BCM初级峰值电流和次级峰值电流均要大于CCM。因此：对于开关管和次级整流二极管而言，电流应力均较大；另外，由于BCM变压器将能量全部释放，对于线经要比CCM大；CCM的次级纹波电流较小，可用容量较小的电解电容；DCM次级纹波电流较大，电解电容的容量要求较大。由于BCM、DCM的电流变化量较大，所以EMI也比CCM较大。所以，对于反激电源设计的适配器，绝大多数选择的是CCM模式，且Id设置在1.3~3倍的Ippk对于宽电压，窄电压3~8倍。即：计算电感量时，计算BCM模式下的电感量将结果除以一个系数K来得到CCM模式下的电感量

4、。K值的取值：宽电压：0.4~0.6。窄电压：0.6~0.8。22即：Lp=Vinmin*Dmax/（2*Pin*fs*K）K=1：BCM模式、K<1：CCM模式、K>1：DCM模式。对于PSR线路，由于没有次级反馈，通过检测初级线圈电流的峰值和次级二极管放电时间来达到恒定输出电流的目的。因此在工作模式的设置上，主要有两个方向：第一、调频模式，用的是BCM模式。第二、调宽模式，用的是DCM模式，K值一般设置在1.5。