图(a)所示的即为谐振rcd复位正激变换器,可以看到在线路上它就是谐振复位正激变换器和rcd复位正激变换器的结合。图(b)是谐振rcd复位正激变换器的主要工作波形。谐振rcd复位正激变换器在一个周期内可以分为5个阶段。
(a)谐振rcd复位正激变换器
(b) 谐振复位rcd正激变换器工作波形
(1)阶段1(t0~t1)t0时刻主开关s开通,变压器上承受输入电压,激磁电流线形上升。副边二极管dr1导通。
(2)阶段2(t1~t2)t1时刻s关断,首先发生的是谐振复位,漏感上的贮存能量向电容c2转移,产生一个电压尖峰(这是漏感和电容c2的谐振)。然后激磁电感和漏感加在一起和电容c2谐振。因变压器上电压为下正上负,所以副边整流二极管dr1截止,续流二极管dr2导通。
(3)阶段3(t2~t3)当复位电压谐振到超过c1上的电压,二极管d就导通,激磁电流流向电容c1。成为rcd复位的状态。此时激磁电流线性下降。这也保证了复位电压不会过高,从而使得开关管的电压应力得到控制。当激磁电流下降到零,该状态结束。
(4)阶段4(t3~t4)激磁电流下降到零之后,二极管d就截止。但是,c2上的能量又会回馈给激磁电感,也就是说,此时是c2和激磁电感发生谐振。c2上电压下降,激磁电流反向增加。直到c2上电压下降到与输入电压相等,也就是变压器上电压下降到零,该状态结束。
(5)阶段5(t4~t5)变压器上电压只要出现一个微小的上正下负的值,副边二极管dr1就导通,激磁电流流过dr1。但是该电流不足以提供负载电流,所以,续流管dr2也继续保持导通,提供不足部分的负载电流。同时dr1和dr2共同导通也保证了变压器上电压为零,激磁电流保持不变。该状态一直保持到开关管s的再次导通。
谐振rcd复位正激变换器谐振电容c2的取值应该小于谐振复位正激变换器的谐振电容c,这样在谐振复位阶段(阶段2和阶段4)复位电压的上升和下降比较快,所以在同是t2时间内完成复位的情况下,谐振rcd复位正激变换器的平台电压要比谐振复位低,接近rcd复位正激变换器的平台电压。由于c2小于c,但比开关管的结电容还是大很多,因此谐振rcd复位正激变换器变压器的电压尖峰比谐振复位的略大,而比rcd复位的小很多。从以上分析得到,谐振rcd复位正激变换器变压器的电压平台及尖峰都较低,因此,开关应力较低。而在激磁能量损耗(有部分的激磁能量回馈),开关损耗(c2