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单端反激式单路输出开关电源

一、设计任务及要求

本课程设计要求根据所提供的元器件设计并制作一个小功率的单端反激式开关电源。

我们设计的反激式开关电源的输入是180V，输出是10V。要求画出必要的设计电路图，进

行必要的电路参数计算，完成电路的焊接任务，并具有1A的带负载能力以及过流保护功能。

二、设计原理及思路

1、反激变换器工作原理

假设变压器和其他元器件均为理想元器件，稳态工作下：

（1）当有源开关Q导通时，变压器原边电流增加，会产生上正下负的感应电动势，从

而在副边产生下正上负的感应电动势，无源开关VD1因反偏而截止，输出由电容C向负载

提供能量，而原边则从电源吸收电能，储存于磁路中。

（2）当有源开关Q截止时，由于变压器磁路中的磁通不能突变，所以在原边会感应出

上负下正的感应电动势，而在副边会感应出上正下负的感应电动势，故VD1正偏而导通，

此时磁路中的存储的能量转到副边，并经二极管VD1向负载供电，同时补充滤波电容C在

前一阶段所损失的能量。输出滤波电容除了在开关Q导通时给负载提供能量外，还用来限

制输出电压上的开关频率纹波分量，之远小于稳态的直流输出电压。

VD1I

o

++

NNCRUo

ps

U

g

Q

-

图1反激变换器的原理图

反激变换器的工作过程大致可以看做是原边储能和副边放电两个阶段。原边电流和副

边电流在这两个阶段中分别起到励磁电流的作用。如果在下一次Q导通之前，副边已将磁

路的储能放光，副边电流变为零，则称变换器运行于断续电流模式（DCM），反之，则在

副边还没有将磁路的储能放光，在副边电流没有变为零之前，Q又导通，则称变换器运行

于连续电流模式（CCM）。通常反激变换器多设计为断续电流模式（DCM）下。

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2、反激变换器的结构框图

UgUo

输入整流功率变压整流和

交流输入——输出

和滤波器滤波

控制器启

吸收

动供电电

电路

路

控制器功率开关反馈网

3、反激变换器的吸收电路

实际反激变换器会有各种寄生参数的存在，如变压器的漏感，开关管的源漏极电

容。所以基本反激变换器在实际应用中是不能可靠工作的，其原因是变压器漏感在开

关Q截止时，没有满意的去磁回路。为了让反激变换器的工作变得可靠，就得外加一

个漏感的去磁电路，但因漏感的能量一般很小，所以习惯上将这种去磁电路称为吸收

电路，目的是将开关Q的电压钳位到合理的数值。在220VAC输入的小功率开关电源

中，常用的吸收电路主要有RCD吸收电路