原標題：電源設計小貼士：注意SEPIC耦合電感回路電流－第1部分

SEPIC（Single-Ended Primary Inductor Converter）是一種在不要求主級電路和次級電路之間電氣隔離，且輸入電壓可能高于或低于輸出電壓時非常有用的拓撲結構。SEPIC轉換器以其單開關工作和連續輸入電流的特點，能夠帶來較低的電磁干擾（EMI）。在需要短路電路保護時，SEPIC可以作為升壓轉換器的替代品。

二、耦合電感在SEPIC中的應用

在SEPIC拓撲中，由于兩個電感的電壓波形相似，因此可以使用一個耦合電感來替代兩個單獨的電感。耦合電感因其體積和成本均小于兩個單獨的電感而頗具吸引力。然而，需要注意的是，標準電感并非總是針對全部可能的應用進行優化。

三、耦合電感回路電流的問題

1. 回路電流的形成

在SEPIC轉換器中，耦合電感的漏電感（LL）會在電路中引起回路電流。當耦合電容（C_AC）的電壓較小或漏電感較小時，大AC電壓會形成較大的回路電流。這種較大的回路電流會降低轉換器的效率和EMI性能。

2. 工作狀態分析

• MOSFET開啟時：此時，耦合電感主級的輸入電壓在電路中形成能量，漏電感的電壓等于耦合電容的電壓。

• MOSFET關閉時：電感的電壓逆轉，然后被鉗制到輸出電壓。此時，主級電感電流流過C_AC，從而增加流經D1的輸出電流。

四、減少回路電流的方法

1. 增加耦合電容（C_AC）

增加耦合電容可以減小漏電感上的電壓，從而降低回路電流。但這種方法會增加成本、尺寸和復雜性，并可能影響可靠性。

2. 增加漏電感

另一種更為精明的方法是增加漏電感。在指定某個定制磁性組件的情況下，增加漏電感可以很輕松地實現，并且不會顯著增加成本或尺寸。這種方法可以更有效地降低回路電流，提高轉換器的效率和EMI性能。

五、實際案例與數據

根據一些實際案例和測量數據，使用具有高漏電感的耦合電感（如Coilcraft的MSC1278）相比低漏電感的電感（如MSD1260），在相同條件下可以顯著降低回路電流和RMS電流，從而提高轉換器的效率。例如，在某些汽車應用中，使用高漏電感的耦合電感可以使轉換器的效率提高1到2個百分點。

六、結論

在SEPIC電源設計中，注意耦合電感回路電流是一個重要環節。通過合理選擇耦合電感的漏電感值，可以在不增加成本或尺寸的情況下，提高轉換器的效率和EMI性能。因此，在設計過程中應充分考慮這一因素，并進行相應的優化和調整。