正激电源和反激电源的区别
2025-05-13 15:04:35
晨欣小编
一、正激与反激的基本定义
1. 什么是正激电源？
正激电源是一种在开关导通时通过变压器一次侧直接把能量传递到二次侧的拓扑结构。变压器不储能，仅实现能量瞬时传输及电气隔离。
2. 什么是反激电源？
反激电源是一种在开关导通期间将能量储存在变压器磁场中，关断后再将能量释放到输出的拓扑结构。变压器兼具储能与耦合功能，本质更接近电感。
二、正激与反激的工作原理对比
比较项
正激电源
反激电源
能量传输时机 | 开关管导通时能量从初级传到次级 | 开关管关断时初级能量释放到次级 |
变压器角色 | 耦合器件，不储存磁能 | 储能+耦合器件 |
次级导通时间 | 与开关管同步导通 | 与开关管交替导通 |
输出电压极性 | 与初级电压极性相同 | 与初级电压极性相反 |
是否需磁复位 | 是，需复位绕组或钳位 | 否，磁通自动复位 |
三、拓扑结构对比分析
1. 正激电源典型电路组成
输入整流滤波
主开关管（MOSFET）
变压器（带复位绕组或钳位）
次级整流与续流二极管
输出LC滤波器
控制电路（PWM控制器）
2. 反激电源典型电路组成
输入整流滤波
主开关管（MOSFET）
储能变压器（气隙设计）
输出整流二极管
输出滤波电容
控制芯片（如UC3842、TNY277等）
四、性能对比：正激 VS 反激
项目
正激电源
反激电源
效率 | 较高（80%~92%） | 中等（70%~85%） |
输出电压稳定性 | 优 | 较差（需优化设计） |
输出电流连续性 | 连续 | 非连续 |
开关频率 | 支持高频 | 中低频较多 |
电磁干扰（EMI） | 低 | 较高 |
成本 | 略高 | 较低 |
散热压力 | 分散（负载不全压MOS） | MOS负载重（全压全流） |
变压器设计复杂度 | 中 | 高（需储能设计） |
五、实际应用场景对比
应用场景
正激式电源
反激式电源
电信、工业设备 | ✅ 推荐，稳定性好 | ❌ 稳压要求高不推荐 |
AC-DC适配器 | ❌ 成本高，结构复杂 | ✅ 常见于手机/小家电适配器 |
LED恒流驱动 | ✅ 效率高，支持多输出通道 | ✅ 小功率LED驱动 |
PoE电源模块 | ✅ 支持大电流，EMI好 | ❌ 通常功率不足 |
充电器与待机功耗控制 | ❌ 复杂度高，不适用 | ✅ 易于实现空载、低功耗 |
六、磁复位问题是正激电源关键
为什么需要磁复位？
正激电源变压器磁通仅在导通期间形成，如果关断期间不进行有效复位，则磁通会叠加导致磁饱和，从而引发：
MOSFET异常发热甚至烧毁；
输出电压波动；
系统失效。
常见复位方式：
复位绕组法（对称绕组）
RCD钳位法（电阻-电容-二极管）
主动钳位法（附加MOS控制钳位）
七、设计选型建议：如何选择正激或反激？
设计场景
推荐拓扑
说明
5~50W AC-DC隔离电源 | 反激 | 成本低，体积小 |
50~250W通信DC-DC | 正激 | 效率高，EMI性能好 |
高频、高效、多路输出 | 正激 | 支持多个输出绕组，滤波容易 |
功率超过250W或多级结构 | 半桥/全桥/ZVS等 | 需使用更复杂拓扑 |
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