基于无源辅助谐振换流的新型软开关变换器

提出了一种无源辅助谐振换流新型软开关变换器.即通过采用简单的无源辅助谐振网络实现了开关管的软开关,开关管电压电流应力小,解决了输出二极管反向恢复问题.特别适用于以IGBT作为开关器件的高电压大功率场合.本文以其在Boost变换器的应用为例分析了它的工作原理,软开关实现条件,给出了谐振参数的设计方法,该软开关设计思想可以推广到其它基本的DC-DC变换器中.制作了一个使用IGBT的5 kW-20 kHz的实验样机,通过仿真和实验验证了该变换器的有效性.     

集成化的同步整流半桥LLC软开关变换器

为提高电源的功率密度,减小电磁干扰和传导损耗,提出一种集成化的同步整流半桥LLC软开关变换器,该变换器原边谐振槽由谐振电容、谐振电感和励磁电感组成,实现功率开关管零电压开通(ZVS),副边采用集成控制芯片的同步整流技术(SR),实现自然换流,使得同步整流管在电流连续和断续模式下实现零电流关断(ZCS),减小整流电路的传导损耗和输出电流纹波,简化了电路结构,提高电源效率。文中分析了其工作原理,最后制作了一台240W实验样机,并给出实验结果。     

超高频感应加热电源逆变器负载拓扑的研究

针对兆赫级超高频感应逆变器中器件开关损耗大和感应加热负载变化大等问题,引入了一种新颖的双管超高频谐振逆变器,该谐振逆变器能够很好地处理兆赫级逆变电源电路上的寄生电感和寄生电容对电路的影响,实现了开关管零电压关断、零电流零电压开通,能极大地减少开关管的开关损耗;分析了该拓扑在负载为感性、阻性、容性条件下逆变器的工作状态以及该拓扑在4种经典逆变器负载条件下零电压软开关的状态和范围。最后,以LLC逆变器负载设计了1 MHz谐振逆变器的样机。研究结果表明LLC逆变器负载更适合该谐振逆变器。     

一种LLC谐振式软开关高频变换器研究与实现

该文对LLC谐振式高频变换器拓扑结构进行分析,详细推导了传统的LLC谐振式变换器的直流电压增益模型,提出了考虑高频变压器寄生参数和谐振电感寄生参数的优化改进方法,建立数学模型分析得到了更为精确的直流电压增益模型,进一步得到了传统增益曲线和改进后直流增益曲线对比图。以提出的改进增益模型为基础,对谐振网络归一化电感比K和品质因数Q进行详细设计,并得到了谐振槽参数的计算方法。该文还对LLC谐振变换器的硬件结构进行介绍,根据LLC谐振变换器的指标,最终搭建了硬件试验平台。试验结果表明,该LLC谐振式软开关高频变换器参数设计能够实现开关网络的零电压开通、整流网络零电流关断软开关功能。     

交错并联双管正激软开关变流器的动态分析

为减小变换器的开关损耗,提高变换器的转换效率,提出了一种新型交错并联双管正激软开关变流器,并进行了电路的动态分析.即通过利用输出平滑电感、变压器漏感及开关管缓冲电容的作用,实现了所有开关管的软开关.该变换器可有效地抑制开关管的电压、电流尖峰,变压器和开关管流过的环流电流小,回路总导通损失小.该文详细分析了它的上作原理,软开关实现条件.制作了一个使用IGBT的500W-100kHz的样机,通过仿真和实验验证了该变换器的有效性.     

新型LLC+LC双谐振软开关变换器研究

针对LLC谐振变换器在负载变化时出现容性电压导通,带来关断损耗大效率低等问题,该文提出一种采用有限双极限控制技术方案,在LLC谐振变换器的基础上增加一个LC辅助谐振电路,并在开关器件上并联电容,构成新型LLC+LC双谐振软开关变换器。该文先介绍新型变换器的工作模态,建立数学模型,分析软开关特性,再进行参数设计,最后通过实验验证,证实关断损耗小、传输效率高。     

一种新型的软开关功率因数校正变换器

软开关技术可以抑制功率因数校正(PFC)电路中功率管开通时的电流上升率di/dt,同时降低关断时的电压上升率du/dt,使整个电路的效率得到提高。介绍了一种无损软开关升压(Boost)功率因数校正变换器,详细分析了电路的工作原理,并以此设计出一台开关频率为100 kHz,功率300 W的样机,并给出实验波形。实验结果表明,加入辅助电路结构可以实现软开关,有效地改善开关管的工作波形。     

一种新型半桥谐振DC—DC变换器的设计与实现

介绍了一种新型半桥谐振DC—DC变换器,它是由串联谐振逆变器电路构成的零电流软件开关变换器。文中描绘了其在稳态时的工作原理,并对带有电压箝位二极管环路的半桥零电流谐振DC—DC变换器电路的性能进行了评价。实验结果表明：该变换器结构简单,成本低,效率高,容易实现软开关,且产生的开关损耗很小。     

新型软开关逆变电源设计

介绍一种新型软开关逆变电源,该新型逆变电源利用直流斩波环节进行功率调节。与传统ZCT-PWM BUCK斩波调节方式不同,该新型逆变电源在直流斩波环节增加了一个辅助功率开关器件及谐振电感、谐振电容等元件,克服了传统ZCT-PWM波不能零电流开通和负载续流二极管不能软关断的缺点。文章分析了电路工作原理并进行实验,实验结果表明该新型软开关逆变电源可以在高频下高效可靠地运行。     

准谐振开关电源工作频率的研究

准谐振(QR)开关电源应用谐振原理实现开关管零电压导通,从而减小开关损耗.由于电路工作在临界导通模式,电源工作频率会随输入电压及负载的变化而变化,给设计工作造成一些困难.为确定变换器的工作频率,首先从准谐振零电压反激式软开关电源的原理入手,分析了开关周期中开关管漏、源级电压的变化,建立了各阶段时间与电路参数之间的关系,...     

一种移相全桥ZVZCS PWM DC_DC变换器的研究及改进

针对零电压零电流开关（ZVZCS）全桥变换器在轻载情况下,超前臂零电压开关（ZVS）效果不佳的问题,对其进行了改进,增加了由2只电容器及1只电感器组成的辅助电路;讨论并提出了一种基于两个独立变压器串联的带辅助电路的新型高效ZVZCS全桥变换器。该变换器的超前臂实现了零电压开关,滞后臂实现了零电流开关（ZCS）。仿真试验结果证明：该方法改善了超前臂ZVS效果不佳的缺陷,同时该变换器是简单可靠的。     

基于L6565的准谐振反激式变换器设计方法

为了提高开关电源的功率密度,减小开关电源的体积和电磁干扰(EMI),降低功率开关器件的导通损耗,介绍了一种基于16565的准谐振反激式变换器.利用功率开关管自身的输出电容与变压器原边电感产生谐振,通过适当的控制实现了开关管的零电压导通.与传统的反激式硬开关变换器相比,它能有效地减小开关损耗,提高变换器的效率.     

SVM控制的复合有源箝位(CAC)ZVS三相功率因数校正器(PFC)

提出了一种采用CAC的三相软开关功率因数校正变换器，应用改进的空间矢量控制方案，可以有效的抑制桥臂开关反并联二极管的反向恢复，减少反向恢复损耗。并且所有的主开关和辅助开关均为零电压开关，而且具有开关器件电压应力较低的特点。还具有开关频率固定、输入波形品质好的特点。研制了一台基于DSP控制的4kW的实验样机。     

大功率变频装置主电路及器件的选择与应用

大功率变频器目前在工矿企业中的应用越来越广泛,这种基于软开关技术的三相变频器电路,综合了PWM技术和软开关技术的优点,在保持传统三相PWM逆变桥工作方式不变的情况下外加一个辅助的谐振电路,从而组成了零电压过渡三相PWM软开关技术变频器的主电路。本文针对大功率变频装置的特点,对主电路、功率开关器件的选择及应用中需要注意的事项进行了阐述,为使用者选择变频器时作为参考。     

有源箝位零电压开关三相PFC变换器及其零电压开关-空间矢量调制策略

针对三相PFC变换器中存在的开关反并联二极管的反向恢复问题，将在单相PFC领域中有效抑制二极管反向恢复并实现开关零电压开关的复合有源箝位和最小电压有源箝位两种软开关技术应用到三相PFC变换器中，得到一族有源箝位零电压开关(ZVS)软开关三相PFC电路，为了减少辅助电路的数目，提出了一种零电压开关一空间矢量调制(ZVS-SVM)可以只采用一个辅助开关，实现所有开关的ZVS。具有开关频率固定，输入波形品质好的特点。以复合有源箝位ZVS为例进行理论分析。研制了一台基于DSP控制的4kW的实验样机。     

一种新型DC/DC全桥ZCT软开关电源的仿真研究

本文设计了一种改进型的零电流转换脉宽调制全桥DC/DC变换器,并对变换器的拓扑结构、工作过程及其特点做了深入阐述。这种新型变换器能在负载范围内成功实现所有主开关管和辅助开关管的零电流转换,而且副边整流二极管也能实现软转换,保证了变换器在很宽的负载范围内有很高的效率。随后设计了主电路和控制电路,给出了主电路参数,其移相控制采用UC3875实现。最后运用Pspice仿真软件对变换器工作特性进行了仿真,仿真证明其电路拓扑结构是正确的。     

移相全桥ZVS直流高压电源的仿真研究

针对60kV 20kHz直流高压电源的高频高压的特点,采用移相全桥ZVS主电路拓扑结构,减小了开关器件IGBT的开通和关断的电压电源应力,降低开关损耗。给出电源的主电路并利用SPB16.3对电源进行仿真分析,仿真结果显示开关管IGBT实现了软开关,降低了开关管的电压应力。