康营* 与电用
基于RCC开关电源评估板设计
李景杰
(武汉纺织大学电子与电气工程学院湖北式汉430073)
摘要：论速了RCC开关电源的工作原理，分析了其保护电路，并制作出开关电源初学者使用的评板关键调：RCC开关电源自激变换保护电路
文献标识码：A
中图分类号：TN86 1、引言
文章编号：1007-9416(2011)12-0093-02
应用研究
(启动后，在Q2开通过程中，基极电流I，基本保持定值不变）在上述公式成立的条件下Q2才能维持ON状态，在t_后，由于I
RCC(RingingChoke Converter)电路，变压器(相当于储能电感)的工作模式处于临界连续状态，可以方便的实现电流型控制，容易得到快速稳定的响应，广泛应用于50W以下的小功率开关电源中。RCC电路结构简单，只需要少数分离原件就可以得到需专用芯片才能实现的电压输出性能，通过良好的设计就可以获得高效和可靠的工作。其次，许多与驱动有关的困难(驱动波形、变压器饱和等) 在自激变换器中得到很好的解决，而且，由于总是工作于完全能量传逆模式，副边整流二极管正向导通电流到零，反向恢复电流和损耗很小，产生的振铃相对于不完全能量传递模式也要小很多，因此输出的高频杂音也要小很多。基于以上特点，RCC电路在低成本高性能电源设备中广泛应用，例如低压小功率模块、家用电气、手机充
电器等。如图所示，为RCC开关电源评估板原理图。(如图1) 2、RCC电路工作原理
2.1AC输入整流部分
交流电(AC110~220V/50Hz)由J2-1进人，经过R2送至由 D1~D4组成的桥式整流，并由C1滤波，把交流电变换为直流电(当输人交流电110V时，整流后的直流为155V左右，当输入交流电220V 时，整流后的直流为300V左右)。
2.2自激变换
(1)启动。接通输人电源V后，电流i通过电阻R5流向开关晶体管Q2的基极，Q2导通，i称为启动电流。在RCC方式中，晶体管Q2的集电极I必然由需开始逐渐增加，因此应尿量小一点
(2)自激振荡。有了i后，Q2进人ON状态，输入电压V_将加在变压器的初级绕组N_上，N上正下负，同时辅助绕组N，感应了电压， V=(N，/N,)V，也形成上正下负，于是电流通过C3和R1注人到Q2 基极，加大了Q2的集电极电流工，这样形成了正反馈，如速了Q2的导通。I。为一次线性函数，在一段时间t内，集电极电流I.与直流电流放大倍数h。之间都呈现如下关系：
h..≤(.I...... ()
K2
交流 220V
万方数据
A42
c
GHD1
O
品
C4
c2 D6
.92 R3
-直保持线性增加，I.不再满足（1)式，1.进人不足区城，集电极电压由饱和区城向不饱和区城的转移，于是，N,线圈的电压下降，导致辅助绕组N,的感应电压也随之降低，基极电流I,进一步减小，Q2基极电流不足状态不断加深，Q2迅速转移至OFF状态，如果晶体管处于 OFF状态，变压器各个绕组将产生反向电动势，次级绕组N,使D7导通，电流流过负载，经过某一时间t后，变压器能量释放完毕，但是， N,绕组中还有极少量的残留能量，这部分能量再一次返回，使基极绕组N,产生电压，Q2再次ON，晶体管继续重复前面的开关动作。
2.3吸收箍位电路
吸收位电路由C2.R4和D6组成，Q2截止后：由于变压器存在漏感，而漏感能量不能通过变压器耦合到N。绕组释放，如果没有 RCD指位电路，漏感中的能量将会在Q2关断瞬间转移到Q2极间电容和电路中的其它杂散电容中，此时Q2集电极将会承受较高的开关应力，若加上RCD指位电略，漏感中的大部分能量将在Q2关断瞬间转移到着位电路的猎位电容C2上，然后这部分能量被指位电阻R4消耗，这样就大大成少了开关管的电压应力。
2.4输出稳压控制电路
当负载变化或其它因素引起输出电压VO变高，通过R6和R13 VR1组成的电压取样电路和C9加速电容，TL431控制端1电压会高于它基准电压2.5V，这时通过TL431的电流增加，加在光耦发关二极管的电压也增大：光耦发光增强，这样通过光耦的C-E极的电流也增大，C-E极电流可以基本上等同于Q1的基极电流，Q1基极电流增大，1集电程电流必然增大，这导致Q2基极电流L减少，Q2导通时间减少，Q2集电极电流I。变小，变压器储能减少，输出电压降低。反之，VO变低，通过R6和R13.VR1组成的电压取样电路和C9加速电容，TL431控制端1电压会低于它基准电压2.5V通过TL431的电流减小，加在光耦发关二极管的电压也降低，光揭发光变弱，这样通过光耦的C-E极的电流也减少，C-E极电流可以基本上等同于 Q1的基极电流，Q1基报电流减小，Q1集电极电流必然减小或Q1载
ws ENB
图1
D8 C5号
2元90元品
0
PCB1
ORT R10
上
R6
c9
R11 812
2
CHD2
H
ED1 R14
GHD2