開關(guān)電源波形產(chǎn)生原理分析

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1、先上個(gè)圖，這是值得研究的波形四個(gè)點(diǎn)①②③④，綠色的為MOS驅(qū)動(dòng)波形，紫色的為MOS電流波形，藍(lán)色的為Vds波形今天分享第①個(gè)點(diǎn)波形產(chǎn)生的原因：第①個(gè)點(diǎn)就是傳說(shuō)中的米勒效應(yīng)平臺(tái)，再上個(gè)MOS管的圖：三個(gè)電容分別為MOS的結(jié)電容，這里不多說(shuō)。在MOS導(dǎo)通的瞬間，會(huì)經(jīng)過(guò)米勒效應(yīng)區(qū)（可理解為放大區(qū)），輸入電容Cgs=C1+C2,此時(shí)的C1不再是靜態(tài)的電容，而是C1=Cdg(1+A),A是放大系數(shù)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)電流（Ig=Cgs*dVds/dt）給Cgs充電時(shí)，由于米勒效應(yīng)等效到輸入端的電容會(huì)放大N倍，輸入電容突然增大，所以

2、導(dǎo)致了充電電壓的一個(gè)平臺(tái)，有時(shí)甚至?xí)幸粋€(gè)下降尖峰趨勢(shì)平臺(tái)（如上圖），而這個(gè)平臺(tái)增加了MOS的導(dǎo)通時(shí)間，造成了我們通常所說(shuō)的導(dǎo)通損耗。其實(shí)米勒效應(yīng)描述的就是電子器件中輸出和輸入之間的電容反饋。??上圖中，Ls為漏感，Lm為激磁電感，Cs為分布電容，Cd和Cds分別為肖特基和MOS的結(jié)電容。下面分析②點(diǎn)電流尖峰波形產(chǎn)生的原因：在開關(guān)導(dǎo)通之前，輸入電壓和電感的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)對(duì)結(jié)電容Cds和分布電容Cs進(jìn)行了充電，在Q1接通的瞬間，Cs和Cds瞬間放電,產(chǎn)生電流（①路線和③路線）疊加到MOS管。如果是反激的話，次級(jí)關(guān)斷

3、，D1由于結(jié)電容產(chǎn)生反向恢復(fù)電流，經(jīng)過(guò)線圈反射到初級(jí)，如上圖的②路線。如果是DCM模式，由于二極管中在MOS導(dǎo)通前已經(jīng)沒有電流存在了，所以在DCM中這部分尖峰電流沒有?？偨Y(jié)一下：就是由上面的①②③個(gè)通路產(chǎn)生了開通瞬間的那個(gè)電流尖峰。?如有誤區(qū)，請(qǐng)大家指出！先講第④點(diǎn)吧，因?yàn)榈冖埸c(diǎn)我暫時(shí)也說(shuō)的不清楚，??這個(gè)看起來(lái)圖比較明顯，為什么在DCM模式下才會(huì)有這個(gè)振蕩？我們知道在DCM模式下，有一段初級(jí)電流和次級(jí)電流都為0的死區(qū)時(shí)間，在這段時(shí)間內(nèi)，初級(jí)激磁電感Lm會(huì)產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)去阻礙初級(jí)電流為0（電感總是阻礙電流的變化

4、），Cds先是放電，等放到Vin時(shí)，Lm兩端電壓相等（因?yàn)長(zhǎng)m>>Lk，忽略Lk），為阻礙電感電流為0，Lm產(chǎn)生反電動(dòng)勢(shì)，同時(shí)對(duì)Cds進(jìn)行充電，當(dāng)充電電壓到Vin+Vor時(shí)，Cds又開始放電，如此反復(fù)發(fā)生阻尼振蕩，就產(chǎn)生了我們看到的這個(gè)波形，諧振頻率f=1/2π根號(hào)下(Lm+Lk)*Coss。而Vds前面那個(gè)尖峰振蕩頻率高很多，是因?yàn)橹挥蠰k和Cds發(fā)生阻尼振蕩，諧振頻率f=1/2π根號(hào)下Lk*Coss。歡迎大家提出疑問！在副邊整流二極管開通后，原邊漏感儲(chǔ)存的能量一部分進(jìn)入了RCD吸收電路，一部分給MOS管D

5、S電容充電，在MOS管管斷后，VDS電壓最高充電到輸入電壓+反射電壓+尖峰電壓。當(dāng)吸收階段完成后，由于MOS管DS電壓高于輸入電壓+反射電壓，接下來(lái)是不是DS電容與漏感會(huì)產(chǎn)生一個(gè)諧振？MOS管輸出電容通過(guò)漏感給輸入充電，由于漏感很小，反向電流相對(duì)較大，而這個(gè)電流時(shí)通過(guò)取樣電阻的。同時(shí)由于這部分能量很小因此很快就衰減到零。我只能理解到這一點(diǎn)，不知道對(duì)不對(duì)。我說(shuō)的是MOS管的DS電容，這個(gè)電容是跟MOS管并聯(lián)在一起的，當(dāng)MOS管開通的時(shí)候，DS電容放電，電流由電容上端經(jīng)MOS管的D到達(dá)MOS管的S，然后回到電容的

6、下端，因此這個(gè)電流是不會(huì)通過(guò)取樣電阻的。（電流到了S腳不一定會(huì)流過(guò)取樣電阻，你可以單獨(dú)對(duì)MOS管DS之間的電容畫個(gè)通路，看看他流過(guò)不流過(guò)取樣電阻