RC吸收是應(yīng)用最為廣泛的吸收形式之一

1、RC吸收是應(yīng)用最為廣泛的吸收形式之一。在很多場合也是很有效（效率和吸收效果）的吸收方式，甚至在某些場合是唯一可選擇的吸收方式。RC吸收是最簡單的吸收方式。盡管如此，仍然缺乏有效的設(shè)計(jì)方法，工程上一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定參數(shù)，存在很大的盲目性。一、RC吸收的特點(diǎn)：1、RC吸收是雙向吸收。對于一個(gè)典型的被吸收電壓波形中的上升沿、上升沿過沖、下降沿這三部分，RC吸收電路都會(huì)產(chǎn)生吸收功率。然而一般情況下我們都希望只對上升沿過沖實(shí)施吸收。這意味著RC吸收效率不高。2、RC吸收是不完全吸收。這并不是說RC吸收不能完全吸收掉上升沿過沖，只是說這樣做付出的代價(jià)太大。因此RC吸收最好給定一個(gè)合適的吸收指標(biāo)，不要指望它能

2、夠把尖峰完全吸收掉。3、RC吸收是能量的單向轉(zhuǎn)移，就地轉(zhuǎn)變?yōu)闊幔荒軐㈦娔苻D(zhuǎn)移出去。盡管如此，這并不意味著吸收電阻的損耗（發(fā)熱能量）一定就會(huì)是從總效率中減去的損耗，在很多情況下，這個(gè)吸收電阻的發(fā)熱增加了，與電路中另外某個(gè)器件的發(fā)熱減少是相對應(yīng)的，總效率不一定下降。也就是說，設(shè)計(jì)得當(dāng)?shù)腞C吸收，在降低電壓尖峰的同時(shí)也有可能提高效率。二、仿真驗(yàn)證電路我們以最受關(guān)注的全橋拓?fù)涓边呎鞫O管反壓尖峰吸收電路為例，系統(tǒng)分析與RC吸收有關(guān)的影響。電路初步參數(shù)為：輸出功率1000W，輸出電壓245V，PWM周期40us（25KHz），占空比0.4三、吸收電容C2的影響采用不同的C2、對應(yīng)不同的吸收效果和整機(jī)

3、效率，一組數(shù)據(jù)如下：可以看出：1、并非吸收越多損耗越大，適當(dāng)?shù)奈沼幸粋€(gè)效率最高點(diǎn)。2、吸收電容C2的大小與吸收功率（R2的損耗）呈正比關(guān)系。即：吸收功率基本上由吸收電容決定四、吸收電阻R2的影響：在吸收電容C2不變的情況下，改變吸收電阻R2的值，得到下面是一組數(shù)據(jù)：可以看出：1、吸收電阻的阻值對吸收效果干系重大，影響明顯。2、吸收電阻的阻值對吸收功率影響不大，即：吸收功率主要由吸收電容決定。3、當(dāng)吸收電容確定后，一個(gè)適中的吸收電阻可以（才能）達(dá)到最好的吸收效果，太大太小效果都不好。4、當(dāng)吸收電容確定后，最好的吸收效果發(fā)生在發(fā)生最大吸收功率處。換言之，哪個(gè)電阻發(fā)熱最厲害就最合適。 5、當(dāng)吸收電

4、容確定后，吸收程度對效率的影響可以忽略。下面是尖峰波形被吸收的過程的細(xì)節(jié)，我們來看看吸收電阻的阻值大小是如何影響吸收效果的?？梢宰鋈缦吕斫猓?、尖峰電壓的本質(zhì)是一種諧振現(xiàn)象。    沒有吸收時(shí)（R2無窮大時(shí)）漏感與線路分布電容（結(jié)電容）形成高頻諧振，第一個(gè)諧振高峰就是反壓尖峰。    吸收電阻R2=0時(shí)，C2的存在大大增加了回路諧振電容，諧振頻率大大降低，第一個(gè)諧振高峰就是新的反壓尖峰。2、適當(dāng)?shù)腞2才能使諧振達(dá)到最大的阻尼，產(chǎn)生最大的吸收功率，獲得最低的反壓尖峰，即最佳吸收效果。這就是RC吸收的本質(zhì)。3、為什么在最佳吸收點(diǎn)后進(jìn)一步減

5、少吸收電阻會(huì)（明顯）增加反壓？這是因?yàn)镽2越小吸收能量越小、而漏感能量因?yàn)镃2的存在表現(xiàn)為更低的諧振頻率，而在能量不減少的情況下頻率越低意味著振幅越高，故反壓提高。4、適當(dāng)?shù)腞2有一個(gè)比較寬松的范圍，比如這里，R2=180300范圍內(nèi)都是可以接受的。5、欲減少吸收功率，應(yīng)該減小C2，而不是減小R2。歸納一下：吸收電阻 R2 有一個(gè)最佳值，才能獲得最好的效果。希望每個(gè)工程師都記住這個(gè)圖。五、功率對吸收的影響我們將功率擴(kuò)大到2000W和減少到500W，分別觀察在同樣的吸收效果下達(dá)到最佳C2、R2配合時(shí)的情況：這一結(jié)果是符合邏輯的：較大的功率需要一個(gè)較大的吸收電容配合一個(gè)較小的吸收電阻。六、頻率對吸

6、收的影響我們保持1000W功率，將頻率提高到50KHz和100KHz，分別觀察在同樣的吸收效果下達(dá)到最佳C2、R2配合時(shí)的情況：可以歸納為：較高的頻率需要一個(gè)較小的吸收電容配合一個(gè)較大的吸收電阻。這可能是因?yàn)轭l率較高時(shí)，分布電容的影響凸顯，因而需要補(bǔ)充的電容成分較少的緣故。七、電壓對吸收的影響我們保持1000W功率、25KHz頻率，將輸出電壓降低到60V和15V，分別觀察在同樣的吸收效果下達(dá)到最佳C2、R2配合時(shí)的情況：這一結(jié)果在預(yù)料之中：較低的電壓需要一個(gè)顯著較大的吸收電容，配合一個(gè)顯著較?。ň哂休^寬的取值范圍）的吸收電阻。效率的明顯降低是二極管導(dǎo)通電壓引起的。與吸收貌似沒有關(guān)系。但是吸收功

7、率的變化情況還是令人費(fèi)解的。八、漏感對吸收的影響保持1000W功率、25KHz頻率，改變變壓器偶合系數(shù)（即改變漏感），分別觀察在同樣的吸收效果下達(dá)到最佳C2、R2配合時(shí)的情況：這個(gè)結(jié)果有點(diǎn)費(fèi)解了，誰來解讀一下？1、較大的漏感不會(huì)降低效率？2、較大的漏感增加輸出電壓（功率）？3、較大的漏感需要一個(gè)較小的吸收電容配合一個(gè)較大的吸收電阻？4、一個(gè)適當(dāng)?shù)穆└袑?yīng)一個(gè)最大的吸收功率的同時(shí)對應(yīng)一個(gè)最高的效率？特別把三種漏感在淺吸收狀態(tài)下（C2=200p、R2=1K）的波形截圖如下，看不能不看出什么端倪？  RC吸收的設(shè)計(jì)方法的難點(diǎn)在于，最佳吸收參數(shù)與太多因素有關(guān)，比如漏感和變壓器繞法、分布電感電容、器件等效電感電容、電流、電壓等級、di/dt、dvdt、功率等級、頻率等。即使同樣的對二極管吸收，不同的二極管型號需要的吸收參數(shù)可能差距很大。我感覺很難推導(dǎo)出一個(gè)通用的計(jì)算公式出來。因此，工程上一般應(yīng)該在通過計(jì)算或者仿真獲得初步參數(shù)后，還必須