反激电源Ⅳ：RCD吸收电路

反激开关电源在MOS管关断时，变压器初级绕组漏感存储的能量无法向次级绕组传递，初级绕组的漏感和MOS管的寄生电容产生了谐振电压波形。这个谐振电压尖峰与次级绕组反射电压、电源输入电压叠加在一起，加载到MOS管的DS两端。如加载电压超过MOS管的耐压，则MOS管损坏。如加载电压在MOS管耐压之下，但靠近MOS管耐压最大值，则影响MOS管使用寿命。RCD吸收电路的作用就是抑制谐振电压尖峰，为MOS管耐压留出至少20%的电压余量，避免MOS管损坏或影响MOS管使用寿命。另外，RCD吸收电路抑制了谐振电压振荡，对EMI有利。

谐振波形形成原因

对叠加电压波形展开分析，根据RLC串联电路原理，谐振电压波形的周期为2π×（Llk×Coss）^0.5，谐振频率是周期的倒数，其中Llk是初级绕组的漏感，Coss是MOS管的寄生电容。

在电路中，电感和电容串联谐振模型如下。在谐振频率下，电感和电容的阻抗相互抵消，整个回路中只有线路寄生电阻，电感向电容充电，之后电容向电感充电，能量在二者之间往复循环，能量难以消耗，就形成了谐振电压波形。

反激开关电源的关键元件寄生参数模型如下，在这里只关注初级绕组漏感Llk1、MOS输出电容Coss。

RCD吸收电路工作原理

用于吸收MOS管电压尖峰的电路还有其他电路形式，但在开关电源中RCD吸收电路是最常用的。RCD吸收电路由二极管D，电阻R，电容C组成，其电路结构如下图所示。