理清头绪 反激的DCM与CCM是怎样工作的？

对于反激的DCM与CCM工作状态大家议论的很多，但大多并没有讲解透彻，经过小编整理网友“amonson”的精华帖，希望与大家共同研究，力图把这个问题完全讲明白。废话不多说，先上初级线圈电流波形：

图中Ipk1表示DCM条件下的电感峰值电流，Ipk2表示CCM条件下的电感峰值电流。如果我们要设计一个反激电源，要求输出电压Vo、输出电流Io，输入最低直流电压Vin、输入最高直流电压Vm。设计的第一步先规定一个工作频率f(当然频率的确定需要考虑很多因素，但这里只专注于讨论DCM和CCM工作模式，暂且直接规定f)，然后规定最大占空比D(反激通常在0.5以下为佳)，现在分别按照DCM和CCM模式进行设计：

1、 因为输出功率等于输入功率乘以效率，而输出功率为Vo*Io，输入电压范围也已知，所以首先假定效率并计算初级电流。

如果我们设计为DCM工作方式，显然峰值电流更高，但由于其能量完全传递，在散热允许的条件下，DCM方式可以用相对较小的磁芯输出更大的功率。

2、 初级电流确定后，就可以由此计算出初级所需的电感量L。

因为KRF一定小于1，所以L2一定大于L1，即同样输出功率、同样输入电压、同样开关频率和占空比、同样效率时，DCM的电感量一定小于CCM的电感量。3、 选择合适的磁芯

Vo和Io已知，Bm由磁性材料和工作温度决定，由于采用有效值进行计算，所以Kj可以取8A/mm2，但需要注意趋肤效应。初级线圈窗口利用率Kw，假设用圆线把窗口绕满，则总的利用率为3.14/4=78.5%；再假设辅助绕组、屏蔽层、绝缘胶带占用15%，则初次级绕组共占78.5%-15%=63.5%；通常次级圈数少，优先考虑次级绕完满层，所以初级需要占用较多的窗口面积，假定初级占36%；为了满足绝缘要求，普通漆包线绕制变压器是还需要加档墙，由于档墙是固定宽度的，所以磁芯绕线宽度越短，档墙占据的比例越高，小功率应用场合甚至可能占30%以上。所以功率越小越依靠经验选择磁芯，估算的初级线圈窗口利用率误差非常大。

4、 计算变压器各绕组圈数和线径

5、计算功率器件的电压电流。主开关FET的电流有效值与变压器初级电流有效值相同，峰值电压和峰值电流：

整流二极管的电流有效值：

峰值电压和峰值电流：

值得注意的是：磁芯的选择需要考虑很多问题，首先是材质和环境温度，若环境温度很高(70度)，而且磁材的温升也较高(XX度/(W cm3))、居里温度却相对较低，那么就要尽可能减小铁损。铁损是和材质、频率(f)和磁摆幅(delt B)相关的，频率越高或者delt B越大，铁损就越大，所以高频(>300KHz)或高温(>55度)应用条件，需要选用特殊磁材或者降低工作频率或者减小delt B。