反激變換器開關噪聲抑制策略
2023年電子技術應用第5期
孫澤，陳息坤，王佳軍，張克松
（上海大學 機電工程與自動化學院，上海 200444）
摘要： 多用于小功率輔助電源的反激變換器拓撲，功率器件的導通及關斷噪聲在高壓輸入的情況下更加嚴重，甚至導致芯片無法正常工作。首先分析了反激變換器噪聲的產生機理，通過控制變壓器漏感，結合變換器負載條件以抑制輸出導通噪聲；其次，利用TL431及光耦變換器特性，設計可變補償網絡，從環路控制方面補償漏感變化造成的系統性能降低；最后，搭建輸入430 V~650 V，多路輸出共10 W的反激輔助電源，實驗結果驗證了設計的可行性與正確性。
中圖分類號：TN86
文獻標志碼：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.223095
中文引用格式： 孫澤，陳息坤，王佳軍，等. 反激變換器開關噪聲抑制策略[J]. 電子技術應用，2023，49(5)：111-114.
英文引用格式： Sun Ze，Chen Xikun，Wang Jiajun，et al. Switching noise suppression strategy for flyback converter[J]. Application of Electronic Technique，2023，49(5)：111-114.
文獻標志碼：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.223095
中文引用格式： 孫澤，陳息坤，王佳軍，等. 反激變換器開關噪聲抑制策略[J]. 電子技術應用，2023，49(5)：111-114.
英文引用格式： Sun Ze，Chen Xikun，Wang Jiajun，et al. Switching noise suppression strategy for flyback converter[J]. Application of Electronic Technique，2023，49(5)：111-114.
Switching noise suppression strategy for flyback converter
Sun Ze，Chen Xikun，Wang Jiajun，Zhang Kesong
(School of Mechatronic Engineering and Automation ， Shanghai University， Shanghai 200444， China)
Abstract： The flyback converter topology is mostly used for low-power power supply, and in the case of high-voltage input, switching voltage spikes of power devices have become more serious, and even cause the chip to fail to work normally. In this paper, the generation mechanism of flyback converter noise is analyzed in detail. Combined with transformer leakage inductance regulation and converter load conditions, the output voltage spikes can be suppressed. Secondly, using the characteristics of TL431 and optocoupler converter, a variable compensation network is designed to compensate system performance degradation caused by leakage inductance change from loop control. Finally, a multi-output flyback power with input 430~650 V, output 10 W is built. The experimental results verify the feasibility and correctness of the design.
Key words : flyback converter；noise suppression；compensation network
0 引言
反激變換器得益于其較少的功率器件及較低的成本，成為并網逆變器、整流器等電力電子系統的輔助電源主流拓撲之一。輔助電源負載多為控制芯片、驅動芯片等小功率負載，此類負載對供電質量有較高的要求，隨著電力電子系統輸出功率的提高，反激變換器輸出噪聲及電磁干擾加重，影響系統采樣信號的準確性及控制精度，嚴重時導致芯片無法正常工作。
反激變換器輸出噪聲主要來自于功率器件的開關過程，強相關于變壓器漏感，當原邊電壓較高時，開關噪聲同樣影響反激變換器自身電流采樣精度，甚至導致反激變換器功率器件的誤導通。
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作者信息：
孫澤，陳息坤，王佳軍，張克松
（上海大學 機電工程與自動化學院，上海 200444）
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