电源中原边反馈和负边反馈的区别

   在反激开关电源,原边反馈(PSR)和副边反馈(SSR)是两种常见的反馈方式电源模块按提取反馈的电压方式不同,分原边反馈和副边反馈,原边反馈通过辅助线圈取电压,副边反馈直接取副边输出电压。

目前市场可能还有不少模块,追求成本低,在用原边反馈,为道电源已经坚决抛弃原边反馈方式,全部用副边反馈。

两者总体对比一下:

1,原边反馈成本低,副边反馈成本高。

2,电压瞬态响应速度,副边反馈快,原边慢。

3,电压调节精度,副边反馈精度高,原边反馈精度低。

另外一个面向,原边反馈通常比副边反馈响应速度慢,原因主要有以下几点:

1,采样方式:原边反馈是通过检测变压器的初级或辅助绕组的电压来间接推断输出电压的。这种方式采样得到的是直流电压值,电压值稳定,易于电压控制,但因为整流二极管的压降和变压器的离散性,采样精度不如直接采样输出电压的副边反馈 。,

2,响应速度:副边反馈直接检测输出电压,并通过光耦将信号反馈到原边,这种方式可以提供更快的动态响应和更高的输出电压精度。而原边反馈由于需要通过变压器的磁场变化来检测输出电压,因此其响应速度相对较慢 。

3,控制回路设计:副边反馈通常包括误差放大器和光耦合器,这些组件可以提供较快的响应和较精确的控制。而原边反馈的设计通常更简单,可能不包括这些高速响应组件,因此在控制精度和速度上不如副边反馈。

4,环路稳定性:副边反馈的设计可以更容易地实现环路补偿,从而确保系统的稳定性和快速响应。原边反馈可能需要更复杂的补偿网络设计,这可能会影响其响应速度。

5,成本和复杂性:副边反馈由于需要额外的隔离组件如光耦合器,因此成本较高,电路设计也相对复杂。而原边反馈设计简单,成本较低,但可能牺牲了一些性能,包括反馈速度 。

总的来说,副边反馈由于直接检测输出电压并使用高速组件,因此通常比原边反馈要快。然而,具体选择哪种反馈方式取决于电源设计的具体要求,包括成本、性能、复杂性和应用场合。

### 优化变压器设计以减少反激式开关电源中的电流反向问题 在反激式开关电源中,电流反向主要由磁芯复位过程、漏感与寄生电容的振荡效应以及钳位电路的影响所导致。通过优化变压器设计,可以有效缓解这一现象。 #### 提高磁芯复位效率 为了确保变压器磁芯在每个开关周期内能够完全复位,应选择合适的磁芯材料工作频率。例如,使用具有高饱磁通密度(Bs)低剩磁(Br)的材料,如铁氧体磁芯,有助于减少磁滞损耗并提高复位效率。同时,合理设置绕组匝数比,使得次级能量释放充分,避免磁芯残留过多磁通[^4]。 #### 减小漏感 漏感是引起电压尖峰电流反向的重要因素之一。为减小漏感,可以采用紧密耦合的绕组结构,例如三明治绕法或多层交叉绕制方式。此外,在绕线工艺上尽量保持初级与次级绕组之间的物理距离最小化,并且使用高质量的绝缘材料来保证电气安全的同时降低漏感水平。 #### 合理设计钳位电路 针对由于漏感能量引起的电压尖峰问题,可选用适当的RCD钳位电路或齐纳二极管进行保护。其中RCD钳位电路不仅能够吸收多余的漏感能量,而且通过调节RC时间常数还可以控制放电速度,从而抑制电流的瞬态反向流动。需要注意的是,钳位元件的选择应基于最大可能的漏感能量以及MOSFET的最大耐压值来进行计算确定[^4]。 #### 控制策略调整 对于采用峰值电流模式控制的设计来说,可以通过引入前沿消隐技术或者增加斜坡补偿来改善因电流反向而造成的误触发情况。这样做的目的是让控制器忽略掉那些短暂而不稳定的电流信号,从而维持系统的稳定性。 #### 参数示例 ```c // 假设已知条件 float Vin_max = 265; // 最大输入交流电压 float Vout_1 = 12; // 输出1电压 float Iout_1 = 1; // 输出1电流 float Vf = 0.7; // 二极管正向压降 float N = 8; // 匝比 // 计算MOSFET关断时所需承受的最大电压 float Vmos_off = N * (Vout_1 + Vf) + Vin_max; // 根据上述公式选取适当裕度的MOSFET ``` 通过以上方法综合考虑并实施相应的改进措施,可以在很大程度上减少反激式开关电源中原电流反向的问题,进而提升整个电源系统的性能可靠性。
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