开关变换器中的功率半导体器件工作在开关状态,但器件的开通和关断都不是瞬间完成的。由于器件或电路中存在寄生电容,在器件开通瞬间,会产生很大的电流冲击.造成很大的开通损耗;
同样由于器件在开通期间流过的电流比较大,关断时器件将会承受较大的电压冲击,也会造成很大的关断损耗。开关损耗将导致器件发热甚至损坏,对于GTR,还可能异致器件的二次击穿。
为尽可能减小电流、电压冲击或开关损耗,一方面可设法减小开关变换器中的寄生电感或涌电感(主要靠工艺或PCB的合理布局);
另一方面可通过一些电路来减缓电流、电压应 力.并耗敞过电压的能址或使能址回馈到电源中,这样的电路称为缓冲电路。
缓冲电路(Snubber Circuit)又称为吸收电路,是功率开关器件的一种正要保护电路。 缓冲电路主要由电感、电容、电阻及功率开关器件等组成,其基本工作原理是利用电感电流不能突变的特性抑制器件的电流上升率,利用电容电压不能突变的特性抑制器件的电压上升率。
缓冲电路的作用是通过改善功率半导体器件的开关工作轨迹,改兽其开通和关断期间所 承受的电压、电流波形,抑制功率开关器件的过电压(dv/dt)或过电流(di/dt) ,减小器件的开关损耗,进而确保功率开关器件安全、可靠地运行。
通过合理选择缓冲电路的元器件参数,缓冲电路中的耗能元件(电阻)可全部消耗掉开关管关断时寄生元件释放的能最或变压器的励磁能量,或将寄生元件释放的能量或励磁能量返同电源,并将开关管两端的电压钳位在一定的范围内,保证开关管的安全。
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