功率开关是一切功率转换器的中心组件。功率开关的作业功能直接决议了产品的可靠性和功率。若要提高功率转换器开关电路的功能，可在功率开关上布置缓冲器，按捺电压尖峰，并减幅开关断开时电路电感发生的振铃。正确规划缓冲器可提高可靠性和功率，并下降EMI。在各种不同类型的缓冲器中，电阻电容(RC)缓冲器是最受欢迎的缓冲器电路。本文介绍功率开关为何需求运用缓冲器。此外还供给一些有用小技巧，助您完成最优缓冲器规划。
图1： 四种根本的功率开关电路
有多种不同的拓扑用于功率转换器、电机驱动器和电灯镇流器中。图1显现四种根本的功率开关电路。在一切四种根本电路中——事实上在大部分功率开关电路中——蓝线以内表明的是相同的开关二极管电感网络。该网络在一切这些电路中均具有相同的特性。因而，可利用图2中的简化电路进行开关瞬变时针对功率开关的开关功能剖析。因为开关瞬变期间，电感电流简直不变，因而选用电流源替代电感，如图所示。该电路的抱负电压和电流开关波形相同如图2所示。
图2 简化的功率开关电路及其抱负开关波形
MOSFET开关关断时，它两头的电压将上升。但是，电流IL将持续流过MOSFET，直到开关电压抵达Vol。二极管导通后，电流IL开端下降。MOSFET开关导通时，状况相反，如图所示。这类开关称为“硬开关”。开关瞬变期间，有必要一起支撑最大电压和最大电流。因而，这种“硬开关”会使MOSFET开关接受高电压应力。
图3 MOSFET开关关断瞬变时的电压过冲
在实践电路中，开关应力要高得多，因为存在寄生电感(Lp)和寄生电容(Cp)，如图4所示。因为PCB布局与走线，Cp包括开关输出电容和杂散电容。Lp包括PCB路由寄生电感和MOSFET引线电感。这些来自功率器材的寄生电感和电容组成滤波器，并在关断瞬变发生后当即发生谐振，然后将过量电压振铃叠加到器材上，如图3所示。若要按捺峰值电压，可在开关上布置一个典型RC缓冲器，如图4所示。电阻值有必要挨近需减幅的寄生谐振阻抗值。缓冲器电容有必要大于谐振电路电容，一起又有必要满足小，以便将电阻功耗保持在最低水平。
图4： 电阻电容缓冲器装备
假如功耗并非关键因素，那么有一种办法能够快速规划RC缓冲器。由经历可知，挑选缓冲器电容Csnub，使其等于开关输出电容值与装置电容预算值之和的两倍。挑选缓冲器电阻Rsnub ，所以：
Rsnub上的功耗可预算如下(给定开关频率fs)：
当这一简略的经历规划不再约束峰值电压时，便可履行优化过程。
优化RC缓冲器： 在那些功率损耗很重要的使用中，应当选用优化规划。
首要，丈量MOSFET开关节点(SW)在关断时的振铃频率(Fring)。在MOSFET上焊接一个100 pF低ESR薄膜电容。添加电容，直到振铃频率为初始丈量值的一半。现在，因为振铃频率与电路电感和电容乘积的平方根成反比，开关总输出电容(添加的电容与初始寄生电容之和)添加四倍。因而，寄生电容Cp为外部所添加电容值的1/3。现在，式经过下可获得寄生电感Lp：
一旦求出寄生电感Lp和寄生电容Cp，缓冲器电阻Rsnub和电容Csnub便可依据下列核算进行挑选。
假如发现缓冲器电阻值过低，可对其进一步微调以下降振铃。
Rsnub上的功耗(给定开关频率fs)等于。
