單端反激變換器的結構解析 為什么反激電路通常避免工作于連續(xù)模式？

反激(Flyback) 型電路的結構見圖2-40。該電路可以看成是將boost-buck電路中的電感換成相互耦合的電感N1和N2得到的。因此反激型電路中的變壓器在工作中總是經歷著儲能一放電的過程。

電流工作在連續(xù)模式CCM

它與正激電路不同的地方是開關管關斷時將能量傳送給負載（反激），變壓器磁通僅在單方向變化（單端），他沒有磁復位電路，因為次級將能量傳送給負載的過程即去磁過程，所以不需要額外的去磁繞組。

DCM模式

DCM模式下，在開關管開通前次級繞組電流為零，此時電容C向負載提供能量。與Boost-buck電路推導過程類似，反激電路電流連續(xù)臨界條件：

由DCM模式下電壓輸出輸入之比：

反激電源是靠電感（變壓器）的儲能通過次級向輸出電容釋放能量的，就是說主振功率管和輸出整流管不是同步工作，如果沒有反饋電路較嚴格的控制前級占空比，輸出又空載，電感的能量就無處釋放，會造成次級和初級線圈電壓升高很多（理論是電壓無限高），主震功率管被擊穿（過熱）損壞。所以不允許空載。

為什么反激電路通常避免工作于連續(xù)模式？

先來復習一下變壓器知識;

了解變壓器輸入電壓與ton乘積與最大磁通擺幅、匝數(shù)、鐵心面積之間的關系。再來分析反激型電路電流連續(xù)和斷續(xù)時變壓器磁通密度與繞組電流的關系：因為反激型電路變壓器的繞組N1和N2在工作中不會同時有電流流過，不存在磁勢相互抵消的可能，因此變壓器磁心的磁通密度取決于繞組電流的大小。

從圖中可以看出，在最大磁通密度相同的條件下，連續(xù)工作時磁通密度的變化范圍▲B小于斷續(xù)方式。在反激型電路中，▲B正比于一次側每匝繞組承受的電壓乘以開關處于通態(tài)的時間ton，在電路的輸人電壓和ton相同的條件下，較大的▲B意味著變壓器需要較少的匝數(shù)，或較小尺寸的磁心。從這個角度來說，反激型電路工作于電流斷續(xù)模式時，變壓器磁心的利用率較高，較合理，故通常在設計反激電路時應保證其工作于電流斷續(xù)方式。

反激型電路的結構最為簡單，元件數(shù)少，因此成本較低，廣泛適用于各種功率為數(shù)瓦~數(shù)十瓦的小功率開關電源，在各種家電、計算機設備、工業(yè)設備中廣泛使用的小功率開關電源中基本上都采用的是反激型電路。但該電路變壓器的工作，點也僅處于磁化曲線平面的第I象限，利用率低，而且開關元件承受的電流峰值很大，不適合用于較大功率的電源。

審核編輯：湯梓紅