如何提高反激电源的交叉调节率

实际上，寄生元件将共同降低未稳压输出的负载稳压。我将进一步探讨寄生电感的影响，以及如何使用同步整流代替二极管来大大提高反激电源的交叉调节率。
例如，反激式电源可以从48V输入产生两个1A 12V输出，如图1的简化仿真模型所示。理想二极管模型的正向压降为零，电阻可以忽略不计。
变压器绕组的电阻可以忽略不计，只有与变压器引线串联的寄生电感可以建模。这些电感是变压器中的漏感和印刷电路板（PCB）迹线和二极管中的寄生电感。
设置这些电感时，两个输出相互跟踪，因为当二极管在开关周期的1-D部分导通时，变压器的完全耦合将导致两个输出相等。图1该简化的反激模型模拟了漏感对输出电压调节的影响。
现在考虑一下。如果在变压器的两个次级引线中引入100 nH的泄漏电感，并在初级绕组上串联一个3μH的泄漏，将会发生什么情况。
这些电感会在电流路径中产生寄生电感，包括变压器内部的漏感以及PCB和其他组件中的电感。当初始场效应晶体管（FET）关断时，初始漏感仍然有电流流过，并且次级漏感在初始条件为0 A的1-D周期内导通。
变压器铁芯，由所有绕组共享。该基极电压使初级漏电流中的电流斜坡上升至0 A，并使次级漏电流中的电流斜坡上升，以将电流传输至负载。
当输出两个重负载时，电流在整个一维周期中继续流动，并且输出电压得到了很好的平衡，如图2所示。但是，当一个重负载输出和另一个轻负载输出时，输出电容器导通。
轻负载输出趋于从基本电压达到峰值；由于电流迅速恢复为零，因此其输出二极管将停止导通。参见图3中的波形。
这些寄生电感的峰值电荷交叉调节效应通常比仅由整流器正向压降引起的电荷交叉调节效应差得多。图2当向输出施加重负载时，次级绕组电流在两个次级绕组中流动。
图3重负载次级1和轻负载次级2，无论负载如何，基极电压都会对次级2的输出电容器的峰值进行充电，同步整流器通过迫使电流流过整个绕组中的两个绕组来缓解此问题。一维循环。
图4显示了与图3相同的负载条件下的波形，但是具有理想的同步整流器而不是理想的二极管。由于同步整流器在降低基极电压后保持良好状态，因此即使存在严重的不平衡负载，两个输出电压也可以很好地相互跟踪。
尽管次级2的平均电流很小，但均方根（RMS）含量仍可能很高。这是因为，与图3中的理想二极管不同，同步整流器可以在整个1-D周期内强制产生连续的电流。
有趣的是，在此周期的大部分时间内电流必须为负，以确保较低的平均电流。显然，您牺牲了更好的调节来实现更高的循环电流。
但是，这并不一定意味着总损失会更高。同步整流器的正向压降通常远低于二极管的正向压降，因此，在较高负载下，同步整流器的效率通常要好得多。