反激变压器其实是电感

最近重新翻看了《开关电源设计》［美 Abraham I. Pressman， Keith Billings， Taylor Morey著 ］，这本堪称二十几年来业界公认最权威的电源设计指导著作，每次都能在我对电源设计感到迷惑时给我最本质的知识传递！

本篇要提到的是关于反激变压器设计时的一个认知问题——在设计“反激变压器”时，我们有一个思维定势，即设计者把其当成真正的变压器来设计！而实际上，反激变压器初次级电压并不相关，次级绕组电压只与负载有关！

反激变换器的基本电路如下图所示：

工作原理

当Q1导通时，所有的整流二极管都方向截止，输出电容给负载供电。

T1相当于一个纯电感，流过Np的电流线性上升，达到峰值Ip；

当Q1关断时，所有绕组电压反向，此反激电压使输出二极管进入导通状态，同时初级存储能量传送到次级，提供负载电流，同时给输出电容充电（若次级电流在下一个周期开始前下降到零，则电路工作于断续模式）

变压器特性

对于变压器，初级绕组上施加一定的电压，次级绕组上就可以得到相应的电压，电压比率与匝比相同，与输出电流无关，其中一个很重要的特性就是初级与次级同时导通，集电流从初级绕组的正极性流进，则同时从次级绕组的正极性流出。

“反激变压器”其实是电感

对于反激变换器，开关管导通期间，电流流进变压器的初级绕组，而此时次级二极管不导通，故次级无电流流过，当开关管关断时，初级电流停止，所有绕组电压反向，使得输出二极管导通并流过电流。

在导通与关断的过程中，反激变换器的初次级绕组在不同的时刻导通并流过电流。对于这种不止一个绕组的电感，其工作原理是：初级与次级安匝比守恒（而不是像真正的变压器一样，电压比守恒）。

例如，初级绕组100匝，开关管Q1关断时的峰值电流为1A，存储在初级的安匝数为100安匝，这个数值必须等于次级的安匝数，若次级绕组为10匝，则电流应为10A，同样，1匝的次级绕组将会有100A的峰值电流，1000匝则对应于0.1A的峰值电流。

也正因为如此，反激变换器的初次级绕组电压并不相关，次级绕组电压只与负载有关，假如该输出10A电流的次级绕组与100Ω的负载相连，则可以在次级得到不可思议的1000V电压，这也是反激变换器在高压应用场所得到普遍应用的原因，这同时也说明了次级不得开路，否则会导致半导体器件损坏。当次级几个绕组同时导通时，则所有的次级绕组的安匝数之和与初级安匝数守恒。

因此，反激变压器的设计中，记住你不是在设计一个变压器，而是有着多绕组的扼流圈！

责任编辑：haq