本文是德州儀器（Texas Instruments）發布的關于有源鉗位反激控制器（UCC28780）的應用簡報，介紹了其在提高功率密度方面的優勢，主要內容包括：
*附件：源鉗位反激控制器（UCC28780）其在提高功率密度方面的優勢.pdf

1. 應用背景 ：在低功率 AC-DC 離線電源轉換器應用中，不連續模式準諧振反激（QRF）轉換器因元件數量少且能實現谷值開關以提高效率而被廣泛使用，但行業趨勢是在不增加發熱的情況下提高開關頻率以減小磁性元件尺寸和增加功率密度。
2. 被動鉗位功耗問題
   • 為保護反激轉換器中的主開關，需使用二極管鉗位或 RCD 鉗位，但它們會消耗功率并產生熱量，降低系統效率，且鉗位功率損耗隨開關頻率增加而增加。
   • 公式描述了被動鉗位功耗，其中是主開關關斷時鉗位電壓，是變壓器匝數比，是變壓器峰值初級電流，是開關頻率。
3. 有源鉗位優勢
   • 有源鉗位由鉗位開關和鉗位電容組成，能回收泄漏電感能量，幾乎無損耗，適用于高頻設計（200kHz 及以上）。
   • 通過允許雙向鉗位電流，泄漏能量可在每個開關周期通過變壓器初級 - 次級匝數比返回輸出端。
4. 谷值開關功耗問題
   • QRF 轉換器的谷值開關操作比硬開關 DCM 反激轉換器更高效，但仍有隨開關頻率和輸入電壓增加的開關損耗。
   • 公式描述了 QRF 開關節點的開關損耗，其中是開關節點電容。
5. 有源鉗位反激控制器（UCC28780）工作原理及優勢
   • UCC28780 可利用的雙向電流和變壓器初級電流，不僅存儲和回收泄漏能量，還存儲部分初級勵磁電感能量，通過監測開關節點電壓調整導通時間，產生負初級電流實現零電壓開關（ZVS），比 QRF 更高效。
   • 實現 ZVS 可使電源在更高開關頻率（200kHz 或更高）下工作，減少磁性元件尺寸，提高功率密度，設計人員已實現 94% - 95% 的效率。

審核編輯 黃宇