圖6-b是當電源開關管Q1導通到關斷時，分布電容Cs兩端電壓的波形。在圖6-b中，當電源開關管Q1導通的瞬間，即t = t0~t1時刻，輸入電壓由0突然上升到U，但由于分布電感Ls的存在，分布電容Cs兩端的電壓 并不能像輸入電壓（方波）那樣，由0突然升到U，因為 電壓的上升率不但要受到分布電感Ls的限制，同時也要受到電源開關管導通速度的限制，即：分布電容Cs開始被輸入電壓U充電時，其兩端電壓 的上升率除了受到L、R、C等元件的時間常數影響外，還要受到電源開關管導通速度的影響。

　　另外，LC諧振電路的振蕩幅度對于正激式開關電源和反激式開關電源是不同的。對于正激式開關電源，當電源開關管Q1導通的時候，開關變壓器要向負載輸出能量，其等效負載電阻R的值相對比較小，衰減系數相對也比較小，因此，LC振蕩被阻尼就比較厲害，振蕩幅度下降就比較快。一般當第一個振蕩周期過后，LC回路就很難再振蕩起來。

　　對于反激式開關電源，當電源開關管Q1導通的時候，開關變壓器只是存儲能量，沒有能量輸出，因此，等效負載電阻R的值相對比較大，衰減系數相對比較大（約等于1）；此時，LC振蕩的波形與等幅振蕩的波形比較接近，其最大振蕩幅度Um約等于分布電容Cs兩端電壓的半波平均值 ，即：分布電容Cs兩端電壓 的峰值電壓Up約等于輸入電壓U的2倍。請參考圖6-b。

　　我們從（21）式以及圖3和圖4可以看出：當電源開關管Q1導通時，分布電容Cs兩端電壓 （也是勵磁電感 兩端的電壓），由一個最大振幅約等于輸入電壓U的正弦振蕩電壓與一個分布電容Cs兩端電壓的半波平均值 迭加。

　　當電源開關管Q1關斷瞬間，即t = t10~t11時刻，開關變壓器初級線圈的電流回路突然被切斷，原來存儲于 、Cs、 中的能量，只能通過等效負載R和電源開關管的內阻（分布電容Cds）進行充電來釋放。

　　由于圖3等效電路中的各元器件參數，在電源開關管導通期間（圖4）和關斷期間（圖5）都不一樣，因此，（21）式的計算結果只適用于開關管導通期間分布電容Cs兩端電壓，或通過（21）式求流漏感 的電流。而當電源開關管Q1關斷時，由于開關變壓器次級線圈整流濾波電路被接通（反激式開關電源），等效負載電阻R突然會變小，此時，LC振蕩主要在漏感 和電源開關管的分布電容Cds組成的充放電回路中進行。

　　由于Cds為開關管內部的擴散電容，屬于電阻性質，當開關管完全關斷之后，阻值為無限大，漏感 產生的反電動勢 只會對Cds進行充電（通過開關管的內阻釋放能量），而Cds不會對漏感 進行反充電；因此，當漏感 儲存的能量釋放完后，其后續振蕩過程也不會再發生。

　　當開關管完全關斷時（圖5），加于分布電容Cds兩端的電壓，正好是輸入電壓U與漏感 產生的反電動勢電壓 和勵磁電感 產生的反電動勢電壓 三者之和。因此，當開關管關斷時，在開關管的D、S極之間會產生很高的尖峰脈沖電壓。為了防止尖峰脈沖把開關管的漏極與源極擊穿，在實際應用中，一般都要對開關管采取過壓保護措施。


下節將繼續報道：電源開關管的過壓保護電路，敬請關注。

——電子發燒友網版權所有，轉載請注明出處！