选择有源钳位电容器时，需要仔细考虑涉及电压纹波、瞬态响应特性和整体效率的多种设计权衡。主要设计参数包括电容值 ( $C_{clamp}$ ) 及额定电压。设计人员必须相对于开关频率评估谐振频率，确保电容足够大，以便最大限度地降低电压纹波，同时保持足够小以实现快速瞬态响应。此外，应选择低等效串联电阻 (ESR) 电容器类型（如陶瓷电容器），以有效地处理谐振电流，而不会在开关转换期间产生过多的散热或电压过冲。

1. 确定工作电压：

   使用 ACL 时，次级 SR FET 的 Vds 被钳位到

   方程式 7. ${\mathrm{V}}_{\mathrm{d}\mathrm{s}\_\mathrm{s}\mathrm{r}}=\mathrm{K}\times {\mathrm{V}\mathrm{i}\mathrm{n}}_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}\times \mathrm{N}\mathrm{s}/\mathrm{N}\mathrm{p}$

   其中 K 小于 1.5

   考虑到钳位电容器与 SR FET 并联，钳位电容器两端的电压相当于 SR FET 的漏源电压 (Vds)。需要注意的是，钳位电容器还会受到等于以下值的 DC 偏置电压：

   方程式 8. ${\mathrm{V}}_{\mathrm{d}\mathrm{c}\_\mathrm{b}\mathrm{i}\mathrm{a}\mathrm{s}}=2\times \mathrm{D}\times {\mathrm{V}\mathrm{i}\mathrm{n}}_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}\times \mathrm{N}\mathrm{s}/\mathrm{N}\mathrm{p}$

   其中 D 是变压器初级绕组的有效占空比，

   方程式 9. $0\le D<0.5$
2. 选择共振频率 ( $f_r$ )：设置 $f_r$ 使其明显低于没有 ACL 时的谐振频率 $f_R$ （例如， $f_r\approx 0.1\times f_R$ 或更少）。
   方程式 10. $f_R=\frac{1}{2\times \mathrm{\pi }\times \sqrt{{\left({\displaystyle \frac{\mathrm{Ns}}{\mathrm{Np}}}\right)}^2\times {\mathrm{L}}_{\mathrm{r}}\times 2\times {\mathrm{C}}_{\mathrm{oss}}}}$
   方程式 11. $f_r=\frac{1}{2\times \mathrm{\pi }\times \sqrt{{\left({\displaystyle \frac{\mathrm{Ns}}{\mathrm{Np}}}\right)}^2\times {\mathrm{L}}_{\mathrm{r}}\times ({\mathrm{C}}_{\mathrm{clamp}}+2\times {\mathrm{C}}_{\mathrm{oss}})}}$
3. 计算 $C_{clamp}$ ：

   以 PSFB 拓扑为例， $C_{clamp}=1/({(Ns/Np)}^2{\times L}_r\times (2\pi f_r{)}^2)$ 其中， $L_r$ 表示初级侧谐振电感器。对于没有分立谐振电感器的其他拓扑，Lr 等效于变压器次级绕组的漏电感。A 更大的 $C_{clamp}$ 会导致更低的谐振频率 $f_r$ ，这对应于降低电容器上的电压纹波。电容器电压纹波的减少降低了 SR FET 上的 Vds 应力；然而，这也降低了转换器的瞬态响应性能。

4. 选中 $I_{clamp}$ ：

   假设设计的 K 为 1.1，电容器上的电压纹波为 $0.1\times Vin\times Ns/Np$ 。Th则 $I_{clamp}$ 都可以从推导自：

   方程式 12. ${\mathrm{I}}_{\mathrm{c}\mathrm{l}\mathrm{a}\mathrm{m}\mathrm{p}}={\mathrm{C}}_{\mathrm{c}\mathrm{l}\mathrm{a}\mathrm{m}\mathrm{p}}\times (0.1\times \mathrm{V}\mathrm{i}\mathrm{n}\times \mathrm{N}\mathrm{s}/\mathrm{N}\mathrm{p})\times T_{delay}\times \mathrm{f}\mathrm{r}$

   基于 $I_{clamp}$ 和电容器的温升数据，您可以确定电容器的数量。请注意， $I_{clamp}$ 是钳位时间内的 rms 电流。要进一步详细了解 $T_{delay}$ ，位于节 2.3.1。

5. 电容器类型选择：

使用低 ESR 陶瓷电容器（例如 X7R 或者 C0G 等）来实现高频 AC 性能。