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用泄漏能量恢复线圈为dc/dc转换器自供电

• 有一种有效的无源方式，可以抑制一个反激变压器中因能量泄漏而产生的振铃问题，并箝位过压，具体方式是实现一个与初级线圈并绕的恢复线圈。这种技术常用于正向转换器结构中的变压器退磁。事实上，这个线圈与初级线圈有紧密的磁耦合，但除了能控制泄漏能量回到功率输入端外，技术上它仍然是一个次级线圈。因此，它也可以用作其它目的，例如为一个PWM控制器或转换器自供电。

  
  工字电感器

  图1中有一个反激转换器，包含一个额外的恢复与自供电线圈NR，它与初级线圈NP双线并绕，在一块来自意法半导体公司的Viper17L改进验证板上实现。NS是次级线圈，残留的泄漏电感表示为LLK。RS1是一个电流检测电阻，而R1是限流电阻。变压器比率与原变压器相同。

  

  输出电压(11.5V)略低于原始12V，以适应低至145VDC的电源轨。图2a给出了功率开关电压，以及阻尼器断开情况下，原始Viper17L结构的初级电流波形。可以看到，在满载时(500mA)，在160VDC电源线上，因泄漏电感而产生的振铃大约是540V峰值。图2b和2c是将并绕恢一体成型电感器电容器和电感器复线圈实现为阻尼器和自供电线圈情况下的相同波形。当首次施加电源轨电压时，Viper17中实现的高电压电流发生器开始为电容C4充电，直至达到转换器的VDD上电阈值一体成型电感器，PWM控制被激活。然后，转换器由电容C4中存储功率电感器的能量供电。在导通相位中，所有二极管，D2、D3和D4都为反偏。当功率开关关断时，磁化电流流入恢复线圈，使D3导通，因此将VDS限制为2×VDC。当泄漏能量完全返回到功率输入端时，D3为反偏，恢复线圈开始通过二极管D2使电容C4放电。充电电流不能从电源轨流出来，因为D3被偏置截止，于是恢复线圈就为转换器提供了电源。

  Viper17的设计很适合用于低待机功耗，如它在无负载时会进入突发运行模式，在空闲时将内部电路切换到低功耗状态等。为了维护突发运行模式，电路包含了一只1kΩ的预加载电阻R2，从而降低了无负载时的平均开关频率，如图2d所示。这样，并绕恢复线圈就成功地在任何负载条件下都能维持转换器的运行，同时，对反激变压器泄漏电感所带来的功率开关过压做有效的箝位。

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