限制開關電流

圖表示了一種限制終止電流的更加令人滿意的方法。隨著原邊電流的增加在發射極電阻R1或R2上產生隨之增長的電壓降。品體管基極電壓將跟蹤該電壓，當達到齊納二極管D1或D2的鉗位值時，基極驅動電流將被“切斷”，關斷作用開始。

該電路中，集電極電流峰值由選擇的發射極電阻和鉗位齊納電壓決定，關斷時的較大限制電流不再取決于晶體管增益。

圖電路的整個工作過程如下。合上開關，流經R的電流使Q1開始導通，P2產生的正反饋將加強該導通過程，Q1進入全導通的飽和狀態。

從P2通過R3、Q1基-射結、R1，經D2返回建立的驅動電流回路，其作用就像一個正向二極管。較大的驅動電流值使晶體管在整個導通期間都處于完全飽和狀態。

Q1導通時，集電極電流將隨時間增加，其大小由原邊電感、折算過來的副邊電感L和負載決定。

隨著電流增加，R1兩端的電壓和Q1基級電壓也增加，直到齊納二極管導通。

合理選擇R1的值，使集電極電流達到較大控制值時切斷驅動電流，此時磁心正好進入飽和點，即圖中的點S1’。由于達到鉗位電流時H不能夠進一步增加，所以所有繞組兩端的電壓必須下降到零，后面只需要非常小的反激作用使Q1關斷和Q2導通Q2繼續完成工作周期。集電極限制電流不再取決于晶體管增益。

當折算過來的負載電流低于磁化電流時，接在集電極上的二極管D5和D6為反向電流提供通路。這兩個二極管以交叉連接方式工作，例如，Q1關斷時，磁化電流將使Q1的集電極迅速變正。同時，Q2的集電極迅速變負，直到D6導通。D6提供的錯位作用使Q1集電極電壓是Vcc的兩倍。為減小漏感的影明，P1和P3應該采用雙股線繞制。

為減少射頻干擾和副邊擊穿應力，除了D5和D6外還需要緩沖電路。

為保證良好的開關作用，需要有足夠的再生反饋，所示電路中P2應提供至少4伏的驅動電壓。

 桌面式電源適配器選擇磁心材料

飽和單變壓器變換器的效率和性能主要取決于變壓器材料的選擇。高頻工作時，通常選擇低損耗的矩形磁滯回環鐵氧體材料。也使用矩形磁滯回環，帶繞環形材料，因為為了減少損耗必須使用非常薄的疊片磁心材料，在高頻時這些材料較為昂貴。較近發展起來的非晶合金矩形磁滯回環材料在這種應用中顯示出良好的性質。

對于一些矩形磁滯回環材料，飽和后導磁率（飽和區B／H特性的斜率）非常低（B高）。圖中表示的是H5B2材料的特性。因此，S1與S2之間的磁通密度變化非常小，關斷時的反激作用較弱，使轉換期間開關作用緩慢。在所示的圖中可以看出H7A或類似磁心材料具有更有力的開關作用，但由于這些材料具有低的Br（剩磁）值，磁心損耗常常較高。

對于環形磁心，似乎設計者必須在矩形磁滯回環、低損耗磁心（低磁心損耗但開關緩慢）或者是低導磁率、較高損耗的磁心（開關較快，但由于電感較小使磁化電流較高，以及有較大的損耗）之間作出折中選擇。對于其他磁心結構，可以引入氣限來解決問題。這可以在不增加磁心損耗條件下給出有力的開關。合適的矩形磁滯回環、金屬帶繞材料包括矩形坡莫合金，鎳鐵高導磁合金和各種HCR材料。也可以使用一些近似矩形的非晶合金材料。選擇矩形磁滯回環材料時要小心，磁滯回環過于接近矩形時，由于反激作用太弱將不能引起振蕩。

高頻應用場合建議使用矩形磁帶回環鐵氧體材料。合適的型號包括有Fair- Rite#8西門子T26、N27、飛利浦308 TDK H7C，H5BH7A以及更多。