【个人经验分享】说说反激电源中的原边反馈原理

[Choti]

反激式拓扑结构因其简单、输入电压范围宽、成本低等优点被广泛应用于中小型消费级设备中。最常见的隔离拓扑结构分为原边反馈和副边反馈两类，其中副边反馈采用了光电耦合、TL431及相关阻容元件，可以实时监测副边输出电压的变化情况。

[Choti]

而原边反馈是通过辅助绕组来反映输出电压的情况，无需副边采样电路，省略光耦、TL431等隔离元件，具体原理图如下图所示。

[Choti]

DCM下的工作波形如下所示，其中V_g表示开关驱动电压，V_FB表示反馈端电压，T_on表示开关导通时间，T_off表示开关关闭时间，包含退磁时间T_demag和死区时间T_dead。

[Choti]

相较于副边反馈，原边反馈采用辅助绕组来代替光耦器件间接获取输出电压，因此如何提高采样的精确度一直是原边反馈的难点。副边绕组电压V_s可以表示为（V_o为输出电压，V_d为次级二极管的正向压降）：

[Choti]

因此根据辅助绕组和副边绕组的关系可得V_FB为（式中N_aux为辅助绕组匝数，N_s为副边绕组匝数，R₁、R₂为分压电阻）：

[Choti]

由上式可得V_FB与输出电压并不是线性关系，当I_s下降到0时采样V_FB，此时V_d=0，即可通过V_FB获得精确的输出电压，采样的最佳点一般称作膝点。当采用固定采样点的方式时，负载不同时，同一时间副边续流二极管上的电流不同，导致V_FB不同，此时输出电压的采样将不精确，导致输出精度较低。以原边反馈芯片MP023为例，采样点会随着输入电压值而变化，具体如下图所示。

[Choti]

总而言之，相比较副边反馈而言，原边反馈具有更低的元件复杂度，因此成本与体积更低，更适合于小功率应用。但原边反馈不能直接采样输出端，因此输出精度较低，动态响应较慢。

[Kelsey.Sha]

楼主总结的不错。另外可以关注一下MPS的预发布产品MPQ6007，该产品通过直接采原边的电压来进行原边反馈，更加降低了元件复杂度，节省了占板空间，可以实现较高的功率密度。