LED吸收电路图

　　组合吸收电路接有电阻，能量损耗较大，这种附加的功耗对ＰＷＭ　ＤＣ／ＤＣ转换器的效率、散热都是很不利的。如果能够将这一部分能量反馈回电源或转送到负载，再有效地利用，就会提高转换器的整体转换效率。为此研究出来无损吸收电路。图（ａ）所示的ＬＣＤ吸收电路就是其中的一种。

　　ＬＣＤ吸收电路也叫做能量回馈（Ｅｎｅｒｇｙ　Ｒｅｃｏｖｅｒｙ）电路，它由Ｌ、Ｃ和Ｄ组成，以使电路中的能量回馈到电源或转送到负载，提高效率，也改善了ＰＷＭ　ＤＣ／ＤＣ转换器的散热条件。

　　图（ａ）所示ＬＣＤ吸收电路的工作原理分析如下，假设Ｃ１＝Ｃ２：

　　图（ｂ）给出了开关过程中的电压和电流波形。

　　设ｔ＜０时开关管Ｖ处于导通状态，而且电容Ｃ１、Ｃ２上已充电到Ｕｉ：

Ｕｃ１（０）＝Ｕｃ２（０）＝Ｕ１

　　在开关管关断时，电流ｉｖ下降，Ｃ１，Ｄ１、Ｃ２，Ｄ２支路（经过电源Ｕｉ）并接到开关管Ｖ上，此时，相当于并联电容Ｃ的关断吸收电路（Ｃ＝Ｃ１＋Ｃ２），电容Ｃ１、Ｃ２放电，开关管上的电压

Ｕｖ＝Ｕｉ－Ｕｃ１

　　可见，ｕＶ从零开始上升。到ｔ＝ｔｆ时，ｉｖ（ｔｆ）＝０，ｕｖ（ｔｆ）＜Ｕｉ；然后Ｕｃ１、Ｕｃ２逐渐下降到零，同时ｕｖ逐渐上升到Ｕｉ。在这个过程中二极管Ｄ３反偏置，电流ｉＬ＝０。

　　当开关管Ｖ再次开通时，其电流ｉｖ上升，ｕｖ保持为Ｕｉ，在ｉｖ达到Ｉｏ时，开关二极管Ｄ反偏置，电压ｕｖ在很短的时间内快速下降到零。流过开关管Ｖ的电流ｉｖ一方面向负载供电；另一方面还要给Ｃ２－Ｄ３－Ｌｖ－Ｃ１串联支路充电（相当于一个电压值为Ｕｉ的阶跃电压加在该支路上），二极管Ｄ３导通，电路谐振，谐振的角频率，电流ｉｖ及ｉＬ按二阶振荡变化，谐振半个周期后，当ｉＬ过零变负，二极管Ｄ３反偏置时，谐振过程结束。此时，电容ＣＩ和ｃ２都充电到电压Ｕｉ，开关管的电流ｉｖ稳定在Ｉｏ，为下一次关断吸收做好准备。

　　谐振过程可以用下式描述：

　　式（１）

　　初始条件为

　　为了保证在最小导通时间Ｔｏｎ　ｍｉｎ内，电容Ｃ１和Ｃ２充电到Ｕｉ，吸收网络必须完成半周期谐振，即

　　式（２）

　　开关管Ｖ开通时最大附加电流峰值为：

　　式（３）

　　式中，Ｌｖ、Ｃ１和Ｃ２的值，可以根据式（２）和式（３）选取。

　　通过分析吸收电路的能量流动过程可见，当开关管Ｖ导通时，电源Ｕｉ通过Ｖ供给负载电流，和电容Ｃ１、Ｃ２的充电电流；当开关管Ｖ关断时，负载电流经过二极管Ｄ１、Ｄ２使Ｃ１、Ｃ２放电，将电容上的储能转送到负载。

　　上述这种ＬＣＤ吸收电路，理论上是没有功耗的，故称为无源无损（Ｐａｓｓｉｖｅ　Ｌｏｓｓ－Ｌｅｓｓ）吸收电路，由于有二极管Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３等非线性器件，所以这种吸收电路属于非线性吸收电路。