有關(guān) RCD 的計算公式在網(wǎng)上可以找到不少，大致的算法都差不多。其中 Fairchild 的 AN-4147 比較具有代表性。老梁頭 在帖子中的計算也是采用與 fairchild 相同的公式。對于RCD的計算公式，相信很多網(wǎng)友都很熟悉。在此不再重復(fù)。

上面提到老梁頭 在帖子中的計算結(jié)果有誤，在這重新算一下。

Vsn = 110V;　　Vor = 40V;　　Ipk = 4.2A;　　L_lk = 2.79uH;　　fs = 50KHz;　　  根據(jù)公式

得出 Rsn = 6.2K  

老梁頭在關(guān)于反激RCD的實驗 中，實驗得到的數(shù)值是 Rsn = 30K 時，可以做到 Vsn = 110V。與用公式計算的結(jié)果 6.2K 相差甚遠(yuǎn) ~

 （圖片摘自老梁頭的帖子關(guān)于反激RCD的實驗 ）

上面只計算了電阻 Rsn 的數(shù)值，而沒有算 Csn。是因為實際上電容的角色在這個線路中并不重要，本身也并不吸收（消耗）能量。只要數(shù)值取稍大一點就行了，對 Vsn 和 Rsn的大小也沒有什么影響。有些網(wǎng)友在實驗的時候，一會兒改電容 Csn，一會兒改電阻 Rsn，是對線路的理解不太夠。

看到有網(wǎng)友不太清楚 Rsn 計算公式的推導(dǎo)，順便在這兒推導(dǎo)一下 ~

1. 當(dāng)MOS管關(guān)斷時，初級電流達(dá)到了最大值 Ipeak。電壓Vds 迅速上升至A點，漏感 L_lk上的能量開始對Csn沖電。
2. Csn上的電壓在整個過程中幾乎不變，其大小是Vsn。
3. 由于此時次級的整流管已經(jīng)導(dǎo)通，次級圈上的電壓被鉗制到輸出電壓 Vo。反射電壓 Vor (或者寫成 nVo) 在初級建立。
4. 漏感對 Csn 放電時，漏感上的電壓被鉗制到 Vsn - Vor。
5. 漏感上的電流變化為

6. 在漏感對Csn充電的過程 ts 中，漏感兩端的電壓始終是 Vsn - Vor。
7. 充電電流 isn 由初始值 Ipeak 一路線性下降到 0，此時漏感上的能量全部釋放掉了。

8. 由于電流 isn 的變化是線性的，可以用幾何的方法計算出 Csn 在一個周期里充電的總能量是

 9. RCD 線路消耗的功率是

由

 得到下面的公式

10. 假設(shè) Csn 在放電的過程中，兩端電壓變化不大，其值為Vsn。則Rsn近似為

好貼，先頂再看！

是的。這也是我們下面要繼續(xù)討論的 ~

 下面言歸正傳，討論一下那些因素導(dǎo)致 RCD 計算的結(jié)果和實際的數(shù)值差別很大。

（一）漏感

我們在 老梁頭 的例子中看到，計算的電阻值與實際得到的參數(shù)相差有幾倍之多。如果相差百分之五十，那么在工程設(shè)計中還是有參考價值的。但是差出幾倍的話，可以說計算的意義已經(jīng)不大了。fairchild 的公式推導(dǎo)中，做了一些近似，而且把所有的元件都當(dāng)成是理想元件。這其中不可避免的會引入一些誤差。但本人在實驗中發(fā)現(xiàn)這些還不是最主要的原因，影響最大的是漏感測量的誤差造成的。

經(jīng)常聽到一些網(wǎng)友講 - 測到的變壓器漏感很大，尤其是小變壓器。有的達(dá)到10%，還有人講大到100% 的。shirizheng 有個帖子  漏感比感量還大！！ 。看標(biāo)題就知道內(nèi)容了。 我們知道初級線圈的漏感是 MOSFET 兩端尖峰產(chǎn)生來源，漏感的大小直接影響到 RCD 吸收線路的參數(shù)。如果漏感多出幾倍，那么Rsn的數(shù)值也肯定會差很遠(yuǎn)。 所以漏感的準(zhǔn)確測量是非常重要的。有人（包括某些專家）說變壓器的漏感通常在1-5%之間，所以可以估計個數(shù)值，用來計算 RCD。個人覺得這種說法不太靠譜  ~  如果實際的漏感是 5%，而你用 2% 去計算。結(jié)果不是要差出兩倍嗎

為什么小個子的變壓器的漏感測出來會很大呢？ 其原因是變壓器的每個繞組都有銅線內(nèi)阻R存在。變壓器越小，圈數(shù)越多，銅線上的電阻也就越大。 而測試電感的 RCL Meter在測試的時候并不知道有銅線內(nèi)阻的存在，而是把線圈當(dāng)做純電感來測量。 我這里把變壓器線圈簡單的等效成一個電感與一個電阻的串聯(lián) （實際的等效電路要復(fù)雜很多）

正常的情況下，圈數(shù)越多銅線內(nèi)阻越大，電感量也越大。電感的感抗比內(nèi)阻大的多，所以銅線的內(nèi)阻對電感的測量影響不大。 但測漏感的時候情況就不一樣了。這時候漏感只有線圈感量的 1 - 5%，而銅線內(nèi)阻還是那么大。對于小變壓器來說，銅線的電阻甚至比漏感的感抗還要大。測出的漏感的誤差就可想而知了 ~

下面看一個實際的例子：

 一個EE16的反激變壓器， 初級繞了一、二百圈。感量3.0mH， 銅線內(nèi)阻 3.3 Ω。 下面的表格顯示了在不同頻率下，初級繞組感抗 Zl 與銅線內(nèi)阻的對比。可以看出當(dāng)測試頻率高于 1KHz 時，初級繞組的感抗都要比內(nèi)阻大很多 。所以電感的測量誤差很小。

假設(shè)漏感是初級感量的 3%，也就是90uH，再看看漏感感量和銅線內(nèi)阻的對照。不難發(fā)現(xiàn)當(dāng)頻率在10KHz的時候，感抗比銅線內(nèi)阻也大不了幾倍。這時候測量出的漏感還是有較大的誤差。

我們通常用的 RCL 測試儀， 有的測試頻率能夠達(dá)到 10KHz 或更高。也有的測試儀頻率只有120Hz 和 1kHz 兩種，我手上的巧好是后者。用 1KHz測量這個EE16變壓器的漏感是 267uH，也就是差不多 9% 的初級感量。問過變壓器的供應(yīng)商，被告知如果用10KHz的頻率測量，漏感大概是5-6% 的樣子。各位的經(jīng)驗差不多是這樣吧 ~

如果用120Hz的頻率來測，漏感能有多少呢？ 實測的漏感有 80%還多。看來 shirizheng 測出的比感量還要大的漏感，應(yīng)該是用120Hz的頻率測的 ~

由上面的表格中，我們可以看出 RCL 儀器測試頻率和漏感的測量誤差之間存在的關(guān)系。在測量漏感的時候，（在低頻范圍內(nèi)）頻率越高相對的誤差會越小。但即使用10KHz的頻率，也還是有較大的誤差。然而，很多時候我們手上的儀器有限，不一定能提供更高的頻率。那只有考慮其他的辦法了 ~

下面介紹一下我在實驗中采用的漏感測試方法 - LC 諧振的方法。

LC 諧振的電路大家都很熟悉，一個電感和一個電容，串聯(lián)或是并聯(lián)的線路。在某一頻率會產(chǎn)生諧振，此時的振幅最大。利用這個線路，在已知電容容值的情況下，找到諧振的頻率。進(jìn)而可以計算出電感的數(shù)值。

如上圖，左邊用信號源提供正弦波信號，在電感的兩端（包括了串聯(lián)的銅線內(nèi)阻）用示波器觀察信號的幅度。并記錄下幅度最高時的輸入頻率 f 。

上面例子中的 EE16反激變壓器，測得的初級漏感的諧振頻率是 f = 169KHz。線路中的電容值實際測得是 C= 9.83nF 。 這個LC諧振電路的諧振頻率表達(dá)式如下：

由于 CR²/L 部分很小，可以忽略不計。頻率的公式可以簡化為：

計算出變壓器的初級漏感 L_lk = 90uH， 相當(dāng)于 3% 的初級電感。 這個數(shù)值比用 RCL 測試儀在 1KHz 頻率時測得的 9% 的漏感要小 3 倍，也比用 10KHz 頻率測得的 5-6% 的漏感要小很多 ~

由此可見 - 漏感測量的誤差可以很大，由此而計算出的 RCD 參數(shù)其準(zhǔn)確性也會大打折扣。

漏感本身是客觀存在的，其大小（在低頻范圍）并不隨測試頻率的變化而變化，也不隨使用時的工作頻率而變化。只不過由于儀器的問題，在不同頻率下，測出漏感的誤差不同。

這樣解釋不知道你同不同意 ~

對上面測試的 LC 諧振的頻率，我用線路模擬驗證了一下。結(jié)果吻合的很好 ~

通常電感的銅線內(nèi)阻相對較小，那么在低頻的范圍（比如說100KHz以下），測試頻率的影響似乎不是很大。 但測量漏感，由于漏感的感抗相對于銅線內(nèi)阻不是很大，頻率高應(yīng)該相對會準(zhǔn)一些（雖然你的開關(guān)頻率可能很低）~

如果減小了漏感的誤差，那么RCD計算的數(shù)值是否與實驗參數(shù)接近了呢？，我們下面做個實驗來驗證一下 ~

一個反激電源工作在DCM模式；　　變壓器 PQ3230：
初級電感 Lp = 205uH；　　
初級漏感 L_lk = 5.5uH （@ 1KHz）;  用LC諧振的方法測得： L_lk = 2.1uH
開關(guān)頻率 fs = 76KHz
初級電流 Ipeak = 3.13A   （輸出 12.4V / 5A)
鉗位電壓 Vsn = 210V
反射電壓 Vor = 85V ； Vin = 140V
根據(jù) fairchild 的公式

得到由漏感而引起的功率損耗是 Psn = 1.32W； 理論上這些能量都消耗在 Rsn上，由公式

計算出 Rsn= 33K

實驗得到的RCD參數(shù)是： Dsn = UF4007；　　Csn = 0.01uF/1KV；　　Rsn = 39K / 3W

與計算出的電阻 Rsn 的 33K 相差的不多。 如果計算出的數(shù)值能如此地接近實驗的結(jié)果，那么已經(jīng)是很不錯了。

但是仔細(xì)觀察一下各處的波形，發(fā)現(xiàn)事情還沒有那么簡單 ~

下圖中黃色為A點波形；藍(lán)色為B點波形

放大一點看 ~

再放大一點 ~

（二）二極管 Dsn

fairchild 的 RCD計算公式是基于一個假設(shè)的前提 -- 二極管 Dsn 是理想的元件，像一個開關(guān)。本身沒有開關(guān)時間、沒有壓降。所以的能量都消耗在 Rsn上。而實際上的二極管的開關(guān)速度（就算是UF4007）還是不夠快，正向?qū)ㄓ袀€延遲時間。由圖中可以看出在漏感開始給 Csn充電的時間，UF4007上面的電壓有幾十V。有電壓、又有電流，那么肯定會有功耗。Dsn關(guān)斷的時候也有延遲，Csn 經(jīng) UF4007 又放了些電。這其間同樣也有功耗。

由上貼圖中看出電阻 Rsn上的實際電壓并不是 Vsn 210V，而是只有132V~ 146V。計算出電阻上的實際功耗大約只有0.5W左右，不是公式算出來的1.32W

實驗的結(jié)果顯示 - 公式計算出的 Rsn 雖然與實際參數(shù)接近，但并非是因為計算公式的準(zhǔn)確。只能算作是巧合。相反， 計算出的 Rsn 上的功耗與實際出很大 ~

上貼提到二極管 UF4007 有功率消耗。但具體功耗是多少，很難準(zhǔn)確的計算或測量。 只能根據(jù)其發(fā)熱的情況，大致地估計一下。為了方便測量，把二極管 UF4007 和 Rsn 39K 搬到板子的背面。

然后用紅外測溫儀記錄一下電阻和二極管上的溫度

憑元件上的溫度來估計功耗肯定是不會很準(zhǔn)的，但也沒有想出什么更好的辦法。 3W 電阻上的功率損耗是0.5W、溫度74.3C， 而個子小一半的二極管上的溫度是66.1C。估計UF4007上的功耗大致有0.2~0.25W吧 ~

由實驗看出 - 由于RCD 吸收線路中的二極管不是理想元件，本身有一定的損耗。這是RCD 公式計算誤差大的另一個原因（導(dǎo)致計算出的電阻阻值偏小） ~

帖子有點長，讀下來需要有點兒耐心 ~

手上沒有可以調(diào)頻率的測試儀，沒有試過。只能給你點兒建議 ~

從10KHz開始一路調(diào)高頻率，直到測得的漏感數(shù)值不再有太大變化。這時測出的漏感誤差應(yīng)該不是很大了。

mark....

偶沒事也鉆了下這個東東，和樓主的好象也有那么一點點不同，等有足夠時間做個驗證，再貼出來把大伙兒搞的暈頭轉(zhuǎn)向才行

期待中 .........