瞬态电压抑制器的一次侧钳位保护电路实例

对反激式开关电源而言，每当功率MOSFET由导通变成截止时，在开关电源的一次绕组N_P上就会产生尖峰电压和感应电压。其中的尖峰电压是由于高频变压器存在漏感（即漏磁产生的自感）而形成的，它与直流高压U_I和感应电压U_OR叠加在功率开关管（MOSFET）的漏极上，很容易损坏MOSFET。为此，必须再增加漏极钳位保护电路，对尖峰电压进行钳位或者吸收。

由瞬态电压抑制器（TVS）构成的一次侧钳位保护电路如图15-6a、b、c所示。图中给出漏极钳位保护电路的以下3种类型：

（1）利用瞬态电压抑制器TVS（P6KE200）和阻塞二极管（超快恢复二极管UF4005）组成的TVS、VD型钳位电路，如图15-6a所示。图中的N_P、N_S和N_B分别代表一次绕组、二次绕组和偏置绕组。但也有的开关电源用反馈绕组N_F来代替偏置绕组N_B。

（2）由阻容吸收元件、TVS和阻塞二极管构成的R、C、TVS、VD型钳位电路，如图15-6b所示。

（3）由TVS、阻容吸收元件、阻尼电阻和阻塞二极管（FR106型快恢复二极管）构成的TVS、R、C、VD型钳位电路，如图15-6c所示。

上述方案中以（3）的保护效果最佳，它能充分发挥TVS响应速度极快、可承受瞬态高能量脉冲的优点，并且还增加了RC吸收回路。鉴于压敏电阻器（VSR）的标称击穿电压值U_1mA离散性较大，响应速度也比TVS慢很多，在开关电源中不用在漏极钳位保护电路。(https://www.xing528.com)

图15-6 由瞬态电压抑制器构成的一次侧钳位保护电路

a）TVS、VD型钳位电路 b）R、C、TVS、VD型钳位电路 c）TVS、R、C、VD型钳位电路

需要说明两点：第一，阻塞二极管一般可采用快恢复或超快恢复二极管。但有时也专门选择反向恢复时间较长的玻璃钝化整流管VD（1N4005GP），其目的是使漏感能量能够得到恢复，以提高电源效率。玻璃钝化整流管的反向恢复时间介于快恢复二极管与普通硅整流管之间，但不得用1N4005型普通硅整流管来代替1N4005GP；第二，连续输出功率小于1.5W的AC/DC式开关电源，一般不要求使用钳位电路。