CCM與DCM的區(qū)別
簡介
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反激變換器常用于進行AC/DC和DC/DC轉(zhuǎn)換的開關(guān)模式電源,尤其是中低功率范圍(約2W至100W)的電源。在這個功率范圍內(nèi),反激變換器在尺寸、成本和效率比方面都極具競爭力。
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反激變換器的工作基于耦合電感器,該電感器除了幫助實現(xiàn)功率轉(zhuǎn)換,還可以在變換器的輸入和輸出之間提供隔離功能。除此之外,它具有與其他開關(guān)變換器拓撲相同的基本元素:兩個開關(guān)(MOSFET和二極管)和一個輸出電容器。
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反激變換器有兩個工作階段,即tON和tOFF,這兩個階段分別根據(jù)MOSFET的開關(guān)狀態(tài)來命名并控制。
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在tON,期間,MOSFET導(dǎo)通,電流從輸入端流過原邊電感器,對耦合電感器進行線性充電,并在其周圍產(chǎn)生磁場(見圖1.b)。在副邊,整流二極管反向偏置,從而使變壓器與輸出端斷開連接(見圖1.a)。

存儲在輸出電容器中的電荷負責(zé)保持負載上的電壓穩(wěn)定(見圖2)。

在tOFF,期間,MOSFET斷開,耦合電感器開始通過二極管消磁(二極管現(xiàn)在已直接極化)。然后,電感電流會為輸出電容器充電并為負載供電。
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反激變換器有兩種工作模式,采用何種方式取決于每個周期中電感電流的最小值。如果在電感完全放電之前MOSFET從tOFF切換到tON,則電感中的電流永遠不會為零,這種操作方式稱為連續(xù)導(dǎo)通模式(CCM)。如果tOFF持續(xù)足夠長的時間使原邊電感器能夠完全放電,則電感電流將在一段時間內(nèi)為零,此時二極管和MOSFET都處于截止?fàn)顟B(tài),我們稱為斷續(xù)導(dǎo)通模式(DCM)。
CCM vs. DCM
反激變換器的這兩種工作模式看起來非常相似,但實際上各有優(yōu)缺點。設(shè)計人員在設(shè)計過程中全面考慮這些優(yōu)缺點非常重要,因為其所選的工作模式會對電源變換器的效率、變壓器、調(diào)整率、EMI和成本都產(chǎn)生重大影響。圖3和圖4顯示了CCM和DCM之間的區(qū)別。
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