一种高可靠性准谐振反激式开关电源的设计
(2)准谐振模式的实现
准谐振模式实现的具体电路如图4、5所示，辅助绕组电压检测信号与控制芯片的7脚相连。在开关关断期间，如果检测7脚电压偏低及处于振荡的波谷时，通过芯片内部三个比较器，使得芯片内部的QR_DONE信号由0变为1，从而影响芯片内部的振荡器，开启下一周期。
2 两路冗余均流电路工作原理和并联电路设计
(1)两路冗余均流电路工作原理
如图6所示，两路冗余电路中准谐振反激式开关电源与普通的反激式式开关电源相比，通过在反馈环路中加入比例环节的方式，使输出电压具有下垂特性，即输出电压随输出电流的增大而降低。如图7所示。只要保证两点：一是两支路输出电压的曲线与Y轴交点相等，即两支路的空载输出电压相等，二是两支路的输出电压下降斜率相等，则可以确保当两路冗余工作时，均分负载，达到均流的效果。具体的参数需要在试验中结合电源对输出电压的要求，不断调试来确定。
(2)两路并联电路设计
两路并联设计需要注意的是除了控制部分需要有均流电路以外，主电路的输出端最好还要串联一个二极管或者大电感，以防止输出电压较大的模块把输出电压较小的模块当成了一个负载。在传统的冗余方案中，每个支路的输出使用一个冗余二极管，二极管在导通时，它本身存在很大的正向电压，在正常工作时它产生的功率损耗相当大。基于此，本设计用一只MOSFET晶体管和一个集成电路芯片来取代二极管，控制芯片产生驱动MOSFET晶体管栅极的信号。如图6所示，两路电源输出后经MOSFET晶体管(Q3、Q4)并联后合并成一组输出。当其中一路电源故障时，控制芯片检测到MOSFET晶体管的反向压差，而停止驱动该路的MOSFET晶体管，使得该路电源与系统断开，由冗余电源继续供电，从而保证整个系统的正常工作。
3 结果验证
根据以上理论分析，设计完成了一种电源，该种电源的技术参数：输入电压：66～154 VDC；输出电压：5．0±0．5 VDC，输出电流：3 A(单路)，输出功率：15 W(单路)。主开关管选用FDP20N50，次级整流管选用SUP90N04，输出并联管选用SUP90N04，变压器原边匝数为55匝，原边电感为458μH，副边匝数6匝。
(1)单路准谐振模式和效率测试
图8、9为测试输入电压为110 V，满载、半载的工况下的主开关管的Vds、Vgs、VRESNE(原边电流检测电阻上的电压)波形图。可以看出电源工作在准谐振模式，主开关管均是在Vds振荡的谷底开通。当负载不同时，通过调整开关频率来实现准谐振模式，满载时，主开关管在Vds振荡的第一个谷底开通；而在半载时，主开关管在Vds振荡的第二个谷底开通。
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