rrcc頻率分析

關(guān)于rcc的頻率問題，大家曾經(jīng)討論過不少，我現(xiàn)在回想起以前的理解發(fā)現(xiàn)也有不少錯誤的地方，現(xiàn)在想重新整理一下思路，希望大家多指正。首先有如下關(guān)系:

f=1/T

T=Ton+Toff

首先我們要搞清楚Ton和Toff的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，影響這個轉(zhuǎn)折點(diǎn)的原因有很多，我們把電路最簡化，有利于分析rcc振蕩原理

1.基極二極管和基極電容，以前我發(fā)過一個帖子分析基極二極管和基極電容，現(xiàn)在看來也有問題，這兩個元件不是影響頻率的比要原因，更基本的rcc電路本身可以沒有這兩個元件，只有一個基極電阻也是可以的，更甚至在小功率里沒有這個基極電阻也是可能的。

2.啟動電阻也不是rcc電路的必須元件，只是沒這個元件可能不容易啟動。

3.反饋環(huán)路，如果不需要穩(wěn)壓，開環(huán)也是可以的，因此開環(huán)也可以去掉。

到現(xiàn)在我們最簡化的rcc電路只剩下了一個開關(guān)管，一個初級線圈，一個次級線圈，一個反饋線圈，一個次級二極管，負(fù)載電阻。

如果開關(guān)管和變壓器是理想元件，這個電路是無法工作的，因?yàn)槔硐朐儔浩鞑粫柡?，開關(guān)管也不會飽和，這樣一直是正反饋，電路根本不會反轉(zhuǎn)，但是如果我們讓其中的一些元件現(xiàn)實(shí)化，這個電路就可能工作起來。

首先我們假設(shè)開關(guān)管不是理想的，變壓器是理想的，那么開關(guān)管就可能飽和，飽和后流過開關(guān)管的C極的電流不能繼續(xù)增加，磁通變化率降低到0，反饋線圈的電壓也下降，開關(guān)管驅(qū)動不足，最終可以反轉(zhuǎn)進(jìn)入到關(guān)閉環(huán)節(jié)。

其次我們再假設(shè)開關(guān)管是理想的，變壓器不是理想的，那么變壓器總有一個時刻是飽和的，飽和后磁通變化率也將下降到0，反饋線圈的電壓也下降，開關(guān)管驅(qū)動不足，最終可以反轉(zhuǎn)進(jìn)入到關(guān)閉環(huán)節(jié)。

現(xiàn)實(shí)情況是開關(guān)管和變壓器都不是理想的，因此電路將和木桶理論一樣，最低的短板決定儲水量，開關(guān)管和變壓器哪個先飽和，哪個就起作用促使電路反轉(zhuǎn)。

其他電路都是在最基本的電路基礎(chǔ)上添加各種元件改善基本電路的性能。

因?yàn)橥ㄟ^飽和方式來進(jìn)行反轉(zhuǎn)損耗比較大，因此一般是通過限流的方式來實(shí)現(xiàn)磁通量變化率降低為0的，限流的方式有分為多種，B極限流,E極限流。其中B極限流又分為串電阻和串電容限流或者是兩者結(jié)合。如果通過B極電阻限流，C極最大電流IcMax=Ib*hfe,通過B極電容的方式稍微復(fù)雜，因?yàn)殡娙萃ㄟ^的電流和頻率相關(guān)，但是我很喜歡通過B極電容限流這種方式，因?yàn)檫@種方式驅(qū)動損耗大大減小了，但是B極電容限流這種方式有個問題就是在頻率較低的情況下，電流較小，功率難以做大，因此出現(xiàn)了B極電容并二極管的電路，不加二極管的時候B極電容可以限流，加上二極管后電流可能變的很大，一般為了保護(hù)開關(guān)管，一般會配合E極限流一起使用。說了這么多方式最本質(zhì)性的還是一個，使磁通變化率下降到0，反饋線圈電壓下降，驅(qū)動不足，實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)。

上面我們分析了Ton到Toff的轉(zhuǎn)變時間點(diǎn)，現(xiàn)在再來分析哪些因素影響Ton和Toff。

反激電路本質(zhì)上講就是一個電感，能量轉(zhuǎn)換過程就是對電感充電和放電的過程,充電時間Ton，放電時間Toff,對于開環(huán)電路，這兩個過程是相互獨(dú)立的，彼此不受影響，所以初級條件的變化只影響Ton，次級的變化只影響Toff，T=Ton+Toff一起才影響頻率f。

Ton：不論哪種形式，在磁通變化率下降為0時有個最大安匝數(shù)，所有影響達(dá)到安匝數(shù)的因素都會影響Ton的大小，對于給定的變壓器，匝數(shù)是固定的，那么變化的就是電流，也就是初級最大電流IcMax，Ic=Uin*Ton/Lp,IcMax恒定，那么電壓越高，達(dá)到IcMax的時間Ton就越短,如果輸入電壓恒定，那么初級電感越小，達(dá)到IcMax的時間Ton也越短。

Toff：影響Toff的只有次級邊條件的變化，Toff的過程就是一個電感放電的過程，電感放電有個特點(diǎn)，遇強(qiáng)則強(qiáng)，遇弱則弱，對于電阻負(fù)載，電阻越大，放電電壓越高，功率越大，放電時間越短，極端點(diǎn)兒，電阻為0，就成了超導(dǎo)體儲能電感，電流永久持續(xù)Toff趨向于無窮大，電阻越大，放電時間Toff越短。對于電容負(fù)載，電容上的起始電壓越高，電感放電時間越短。對于輸入電壓恒定，負(fù)載越大，一般次級電容上的電壓也被拉的越低，放電時間Toff越長，這也是普通的Rcc隨負(fù)載頻率降低的原因，實(shí)際上我們可以改進(jìn)一下電路完全可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載越重頻率越高，做成頻率正比于輸出功率的一個RCC來，關(guān)鍵點(diǎn)在于我們要做出一個電感放電條件不隨輸出功率變化而變化的一個電路來。

我作為一個電子業(yè)余愛好者，對這個RCC電路很是著迷，一直想搞清楚具體原理，但是搜遍網(wǎng)上，眾說紛紜，難辨真?zhèn)危詈笥米约旱目捶ㄖ匦路治隽艘幌逻@個電路的頻率關(guān)系，希望大家多多指正不足之處，我也知道在IC如此便宜的時代可能這樣一個自激電路適用范圍已經(jīng)大大降低，但是正確理解這個電路的動作模式對于其他電路的制作也有利無害。