變壓器漏感是電源變壓器設計中最頭疼的東西,設計好了可以輔助實現軟開關,設計不好就會讓你的功率管尖峰高的離譜,在絕大多數硬開關拓撲里面,漏感是電源工程師最想干掉的,無他,就是因為他會產生尖峰,同時還會導致效率降低。
對于初入坑電源的萌新來說,漏感會導致電源下降是幾乎每本書里面都會說到的,但是少有告訴為什么的,今天就來淺談一下漏感是如何降低效率的。
在實際的變壓器中,漏感是和變壓器的勵磁電感串聯在一起的,在變壓器傳遞能量或者像反激電源這種原邊電感儲能的時候,漏感也會跟著儲能,但是這部分呢能量并不會傳遞到負載端,在儲能結束以后,這部分能量需要一個形式來進行釋放,在釋放的時候這個電感就和功率管以及變壓器本身的寄生電容進行諧振,且諧振形式是串聯諧振。
我們知道串聯諧振電路在諧振時阻抗最小,電流最大,這個大電流在流過電感或電容時,由于阻抗的存在,就會產生一個高壓,且這個高壓會高于輸入電壓,這也是為什么MOS上會有尖峰電壓的原因,就是MOS結電容在諧振是產生的。
由上可以看出,漏感中的能量最終是以諧振的方式消耗掉了,表現出來的就是MOS損耗會加大,發熱更嚴重,漏感能量越多,那么MOS損耗就會越大,那么電源整體的效率就會越低。而這也是大多數硬開關電源拓撲希望變壓器漏感越小越好的原因。