正激变换器是一种常见的直流至直流变换器。它通过控制功率开关的通断,将直流电压转换为高频脉冲电压,再通过变压器将其变换为所需电压。然而,在实际应用中,正激变换器的漏感会对系统性能产生一定影响。
漏感是电感器件的一种,其本身会成为变换器输出滤波电感之外的另一电感,这就会增加输出滤波电容上电压的波动,导致变换器输出电压的波动加剧。特别是在轻载或者无负载状态下,这种波动非常明显。
此外,漏感与变换器的开关周期有关。当开关周期非常短时,漏感的影响就很小,几乎可以忽略不计;但当开关周期增加时,由于漏感汲取的能量较多,其影响就会更加明显,输出电压波动变得更加剧烈。
漏感的存在还会造成功率开关承受更大的压力。当开关管导通时,漏感会把125%到300%左右的电流引入变换器,并且这些电流将在下一段时间期间加在功率开关上。这就会导致开关流过的电流与输出电流并不相等,功率开关上的压力就相应增大了。
由于漏感可以强制开关管承受比平时更大的电流,所以在设计时需要留足裕度,以保证整个系统的可靠性。
漏感对正激变换器效率也有影响。由于漏感的存在,变换器的输出脉冲电流需要多次折返漏感,从而造成能量的损失。特别是在高转换比情况下,漏感造成的电路损耗就更加明显。因此,在设计中需要合理选择漏感的参数,尽量降低其对系统效率的影响。
漏感还会对系统产生电磁干扰。漏感中储存的电能在开关断开时会产生瞬间高压,从而引起高频振荡电路的共振,形成EMI干扰。这不仅会影响正激变换器的正常工作,还会对其他电子设备造成干扰。
为了减小EMI干扰,需要采取一些措施。例如,可以优化漏感的布局,以减小漏感储存能量的大小和共振频率,从而防止高压脉冲的产生。此外,可以增加EMI滤波电路,以减小系统产生的电磁干扰。