反激占空比更大，效率會更高？

首先反激電源一般設計占空比時，我們一般是小于0.5的，大家都知道如果超過0.5必須要增加斜坡補償。

那么開關(guān)電源在設計反激開關(guān)電源時，為何占空比都設計成0.45左右而不是更?。?/p>

聽得最多的是，占空比越大電源效率會越高，所以大家都是這樣來設計的，實際上也是個這樣的趨勢，為什么？從原理上怎么解釋？從公式上又怎樣看出？

我們一起來分析一下：

以反激DCM模式為例

首先開關(guān)電源中最影響效率的三個關(guān)鍵元器件為

1、mos管

2、變壓器

3、輸出整流二極管

當然還有其他元器件，但這三個占比是比較大的。

mos管損耗分為：開通損耗、關(guān)斷損耗、導通損耗、驅(qū)動損耗

（DCM狀態(tài)下開通損耗是忽略不計的）

變壓器損耗分為：鐵損、銅損

整流二極管損耗分為：導通損耗、反向恢復損耗

跟這些損耗關(guān)系最大的參數(shù)就是電流：峰值電流、有效值電流。

我們?nèi)绻茏C明占空比越大峰值電流越小，有效值電流也越小的話，基本可以證實我們的標題：反激占空比越大效率越高。

先把公式擺出來：

1、根據(jù)能量守恒可得

其中Lp為原邊繞組電感量，Ip為原邊繞組峰值電流，P為電源功率，T為開關(guān)電源的工作周期。

2、電流，電感，電壓，時間之間的關(guān)系

其中，Vin為輸入電壓，Ton一個周期開關(guān)管的導通時間，D為占空比，Lp為原邊繞組電感量，f為開關(guān)頻率，Ip為峰值電流。

3、把式三代入式一可得到

我們看下式四，其中輸入電壓Vin是固定的，開關(guān)頻率f也是固定的，開關(guān)電源功率P也是不變的。

所以很容易看出占空比D設計越大時，計算出的原邊電感量越大，反之D越小，計算出的原邊電感量越小，我們把這個結(jié)論叫做結(jié)論一。

4、我們再回頭把公式一變換一下得到公式五

從公式五可知，Lp越大時峰值電流Ip越小，反之Lp越小時峰值電流越大。再結(jié)合結(jié)論一可知，占空比D越大峰值電流Ip越小，占空比D越小峰值電流Ip越大，我們把這個結(jié)論叫做結(jié)論二。

我們再看下反激DCM下的有效值電流

1、反激DCM的有效值電流公式為：

其中Iprms為原邊電感有效值電流，Ip為原邊電感峰值電流，D為占空比。

有效值電流為何是這個公式？

由于峰值電流IP和占空比D是成反比的，所以單從公式六還是無法得出有效值電流Iprms和占空比D的關(guān)系，我們需要根據(jù)其他公式把Ip消除才好證明。

我們可以把公式三以及公式四代入公式六可得到

我們看下公式七，P是固定的，Vin是固定的，所以可以得出一個結(jié)論三：占空比越大時有效值電流越小，反之占空比越小時有效值電流越大。

總結(jié)：

設計DCM反激時通過結(jié)論二二結(jié)論三

占空比設計越大，峰值電流越小，有效值電流也越小。

占空比設計越小，峰值電流越大，有效值電流也越大。

所以我們一般設計反激電源時一般把最大占空比設計成接近0.5，比如0.45左右效率會比較高。