RCC
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第 1 頁，共 7 頁 RCC設計
一,:RCC ( Ringing Choke Converter ) 的工作原理:
RCC是Ringing Choke Converter 的簡稱. 日語稱為自激式反饋轉換器.
Q1V
0IcigR1Np
ND2
Ns+C1OUTPUT
R2D1
I
(Fig 1)IN
BBT1
① 當電壓(VIN)輸入時, 電阻(R1)接通, 在晶体管(Q1)基極上通入基極電流(ig), 晶体管(Q1)
TURN ON. 這時的電流(ig)稱為起動電流.
對于RCC方式, 晶体管(Q1)集電极電流(Ic), 如FIG.2因為
集電极電流必須由0A開始.可以知道啟動電流(I
g)取小值
較好.由于變壓器 2次側的線圈方向,与1次側的線圈方向相反
當1次側的線圈通電時, 2次側的二极管(D2)為截止狀態,由輸
入端看,就變為只有1次線圈(Np)線圈有電流通過的狀態.
(FIG 2) ② 當晶体管(Q1) ON狀態, 輸入電壓(VIN)加在變壓器的1次線圈 (Np)上, 由此基极線圈(NB)上就
由匝數比產生相對應的電壓.
NB
VB= .VIN
電壓(VB)方向与晶体管(Q1)的導通极性相同,使晶体管(Q1)處于持續導通狀態.
○3如FIG.2晶体管(Q1)的集電极電流(IC), 1次側呈函數性增加.
由此,在某個(TON)后,集電极電流(IC)与晶体管的直流電流放大率(HFE)之間為
hfe≦
IC NP
IB ton0t集電极電流 IcI
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com第 2 頁，共 7 頁 狀態.
于是, 晶体管(Q1)不能持續以上ON狀態(基极電流不足),集電极電壓(VCE)從飽和向不飽和轉變.于
是, 1次線圈(NP)的電壓降低, 基极線圈(NB)電壓也同比例地降低. 基极電流(IB)減少.
由此更加促使了晶体管(Q1)的電流不足狀態.晶体管也就急速地向關閉狀態轉變.
○4. 當關閉晶体管(Q1),變壓器各線圈產生反向電壓,
2次線圈(NS)的极性對于二极管(D2)為順方向,
2次側電流通過二极管(D2),對電容(C1)充電.
接下來,電容(C1) 儲存的能量將提供給負載,
2次側電流(IS)在(TOFF)過后,線圈儲存的能量放出
完畢,呈0A狀態.
但是基极線圈(NB)為最小時也會剩留能量,
這就是因為這次回振.基极線圈(NB)會產生電壓.
再次打開晶体管(Q1)開關電源將繼續工作.
(5). 整個工作過程為: Ig ↑ à Ib ↑ à Ic ↑ à Q1飽和à Ib 不能維持Q1的飽和導通 à Vce ↑ à Np ↓ à Nb ↓ à Ib ↓ à
Ic ↓ à Q1 cut off
二:工作模式:
1. 連續工作模式的特點:高頻TR的每一個開關周期,都是從非零的能量儲存狀態開始.
2. 不連續工作模式的特點:高頻TR的能量在每一個開關周期內都要完全釋放掉.
3. 連續工作模式:初級側電流一開始其峰值就較大,開關關斷時需要較高的關斷速度,可減少
開關損耗.
4. 非連續工作模式:其峰值電流大,因此需選用導通電阻小的MOSEFT.
ToffTon VCE
IC
SI
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com第 3 頁，共 7 頁
I R IP IP
I R
(連續模式) (非連續模式)
5. 連續模式: a)效率比較高
B)電壓較穩定
不連續模式:缺點峰值電流大
一次繞組的脈動電流I R与峰值電流IP的比例.
KRP<1.0 即IP= KRP IP 當I R= IP時轉為不連續模式. 三:各個工作點的波形參考 90VMOS漏极波形Vd 264VMOS漏极波形 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com第 4 頁，共 7 頁 90VMOS源极波形 264VMOS源极波形 90VMOS柵极波形 264VMOS柵极波形 90V 2SC1815基极波形 264V 2SC1815基极波形 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com第 5 頁，共 7 頁 90V 次級整流二极管的波形 264V 次級整流二极管的波形 90V MOS漏极波形及源极波形 264V MOS漏极波形及源极波形 90V MOS源极波形及1815基极波形 三個波形的相位比較 PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com第 6 頁，共 7 頁 四:不正确的波形供參考 1: 264VMOS源极波形(畸形) 264VMOS漏极波形(開不好) 90VMOS源极波形(多開) 90VMOS源极波形(飽和) 五: 高頻TR的設計: 1. 初級電流Ip: Ip = Iout x Vout x T η x Vin min x Ton Pin =Pout => Pin = Vin x Ip x η x Ton / T = Vout x Iout = Pout 2. 初級線經r: r = √ Ip / (Id x π ) ( 導電系數: Id =1.5 – 6 A / mm2 ) Ip = S x Id = π x r2 x Id 3. TR電感量L: L = Vin min x Ton / Ip PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com第 7 頁，共 7 頁 TR傳輸能量P= 1/2 x L x Ipk2 x f 4. 匝數比N: N = Vout / Vin min 5. 初級匝數Np: Np = N x Ip x L x 107 / (S x Bm ) (Bm一般取2000, S為CORE的中柱截面積) 6. 次級匝數Ns: Ns = Np x N 7. TR制作注意事項: (1). 初級與次級之間要有足夠的安全距离: 5mm以上. 距离不夠, 需打CBT膠帶增加安全距离. 如普通的EE-16型, CBT膠帶寬度為 2.8mm以上. (2). 次級用三層絕緣線: TEX-E (3). 耐壓測試: 一般測試規格如下: (遮斷電流為: 2mA ) P – S: 3.0KV 1MIN 或 3.6KV 2S P – C: 3.0KV 1MIN 或 3.6KV 2S S – C: 0.5KV 1MIN 或 0.6KV 2S 實際應用線路圖: INPUTINPUTFU1.25A 250VC101 C103C202R101 R210 R207R208R203 R211D101 D2021N4148EC101EC102 R213 R205R209 CY12200PF 250V~+ ~-OUTPUT+ OUTPUT-4.2VDC 1A85-264VAC50/60HZ1 2 L20175DB101 D201 Q2TR IC2LM358IC2LM358EC203 EC204C201 R206R201 R2141K 1/8W IC378 456138 42R212L101 ZD101 PH101PH101IC101SSS4A60A R109R103 R104 R107 R108C102C104 D102EC201 C1815Q1R105 C105R106R215L102R102EC202R202 R204 C203L201 C PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
