在PSFB轉(zhuǎn)換器中使用有源箝位實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)換器效率

作者：Sheng-Yang Yu，Benjamin Lough，LiehChung Yin

相移全橋（Phase-shifted full-bridge，PSFB）變換器（見(jiàn)圖1）被廣泛應(yīng)用于高功率應(yīng)用中，主要是因?yàn)镻SFB變換器可以在其輸入開(kāi)關(guān)上實(shí)現(xiàn)軟開(kāi)關(guān)，從而提高轉(zhuǎn)換效率[1]。雖然軟開(kāi)關(guān)大大降低了開(kāi)關(guān)損耗，但輸出整流器的寄生電容會(huì)與變壓器漏感電感（在圖1中表示為L(zhǎng)r）共振，導(dǎo)致產(chǎn)生高電壓應(yīng)力的電壓震蕩[2]。

輸出整流器的電壓應(yīng)力可高達(dá)2 × VIN × NS/NP，其中NP和NS分別是變壓器的初級(jí)和次級(jí)繞組。傳統(tǒng)上，在輸出整流器上應(yīng)用無(wú)源緩沖器[2](如圖1中的電阻-電容-二極管[RCD]緩沖器)可以防止整流器電壓過(guò)高，并可以使用具有更好性能值的較低額定電壓元件，從而降低功耗。

當(dāng)MOSFET作為同步整流器(SR)時(shí)，與較高額定電壓的MOSFET相比，在相同的成本水平下，您可以期望在較低電壓的MOSFET上獲得更低的損耗和RDS(on)。然而，使用被動(dòng)緩沖器意味著引起電壓振鈴的部分能量將在被動(dòng)緩沖器中消散，從而導(dǎo)致效率降低。

本文介紹了一種有源緩沖器(而不是無(wú)源緩沖器)及其相關(guān)控制，該方法通過(guò)最小化整流器電壓應(yīng)力來(lái)實(shí)現(xiàn)更高的轉(zhuǎn)換效率，同時(shí)大大降低阻尼電路中的能量損耗，并且不影響操作范圍。