基于SiC-MOSFET的隔离型准谐振转换器设计案例（2）

下方电路图是从整个电路图中摘录的输入部分的电路。输入端的输入电容需要C2、C3、C4这3个电容。输入电容的容值通过下表来确定。

关于输入，如设计案例电路中所述，将AC输入电压整流后会变为DC电压，因此将根据DC输入电压值来设置常数。

输入电压规格：300～900VDC（400～690VAC）

pout＝24V×1.1A＝25W

根据上述规格，Cin为1×25＝25µF，因此选择33µF的电容。

输入电容也与输入停止后的输入电压保持时间等有关，因此，也可根据这些相关规格来选择电容量。

接下来，我们将探讨并来确定输入电容的耐压。从上面可以看出，这个电路是处理高电压的电路，要求输入电容具有高耐压特性。输入电容的耐压需要达到最大输入电压以上。最大输入电压按80%降额。

最大输入电压/降额＝900V/0.8＝1125V

要想支持1125V，需要串联使用三个450V耐压的电容，从而获得450V×3＝1350V的耐压。当然，整体上要获得33µF的电容量，各电容需要三倍的电容量，因此选择100µF/450V的电容。

为了获得所需的耐压，我们采用了串联连接电容的手法，但在这种情况下，需要保持施加到所有电容的电压均衡，因而需要与各电容并联连接平衡电阻。从电路图中可以看出，平衡电阻是串联在输入端和GND之间，因此流经平衡电阻的电流只是一种损耗，故建议选择470kΩ以上的电阻值。平衡电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6的损耗如下：

平衡电阻损耗（W）＝最大输入电压×最大输入电压/平衡电阻的和＝900V×900V/（470k×6＝2.82MΩ）＝0.287W

综上所述，得出：

输入电容C2、C3、C4：100µF/450V

平衡电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6：470kΩ

关键要点

・输入电容采用串联连接的方法，以获得所需的耐压。

・串联连接电容时，需要插入平衡电阻以确保施加于各电容的电压均衡。

・由于平衡电阻只是产生IR损耗，因此需要注意电阻值。