一种新型全桥软开关变换器的研究

为增加全桥软开关电源的负载变化范围.设计了一种新型的全桥移相脉宽调制(PWM)零电压零电流(zvzcs)软开关变换器.在此电路中.超前桥臂通过增加一个由两个电容及一个电感组成的辅助电路.使超前桥臂在轻载时仍能实现超前桥臂的零电压开关变换:滞后桥臂提出一种改进的电路拓扑结构,该拓扑使负载电流在满载时仍能实现其滞后桥臂的零电流开关变换.并可有效降低整流二极管的电压应力.研制了一台输出48V/1OA的全桥移相ZVZCS软开关电源样机,通过试验验证了理论分析的正确性.     

一种新颖的ZVZCS PWM全桥变换器

提出了一种新颖的零电流零电压开关(ZCZVS)PWM全桥变换器，通过增加一个辅助电路的方法实现了变换器的软开关。与以往的ZCZVS PWM全桥变换器相比，所提出的新颖变换器具有电路结构简单、整机效率高以及电流环自适应调整等优点，这使得它特别适合高压大功率的应用场合。详细分析了该变换器的工作原理及电路设计，并在一台功率为4kW，工作频率为80kHz的通信用开关电源装置上得到了实验验证。     

副边双谐振软开关全桥直流变压器研究

提出了一种副边双谐振软开关全桥直流变压器(SDR-FB DCX)。其原边利用励磁电感储存能量在全负载范围内实现了开关管的零电压开关,同时副边采用谐振电路,实现了整流二极管的零电流关断,从而减小开通损耗和反向恢复损耗,提高了SDR-FB DCX的效率。SDR-FB DCX消除了整流二极管的电压尖峰与振荡,将整流二极管电压箝位于输出电压,减小了整流二极管的电压应力。详细分析了SDR-FB DCX的工作模态及稳态特性,分析结果表明其输入/输出电压增益比表现为直流变压器的工作特性,电压增益比与负载、开关频率和占空比无关。给出了SDR-FB DCX软开关的实现条件。最后通过搭建一台1 kW、400 V/48 V的实验样机,验证了理论分析的正确性。     

一种改进型ZVZCS全桥变换器的研究

提出一种改进型ZVZCS全桥变换器,它采用了无损耗元件及有源开关的简单辅助电路,具有副边整流二极管的电压应力和传统的硬开关电路一样小、轻载时箝位电容的充放电电流能根据负载情况自动调整、在很宽的负载范围内变换器都有高效率和反向恢复影响小等优点,具有广泛的应用前景。     

有源箝位软开关全桥Boost变换器

提出一种含有源箝位辅助电路的软开关全桥Boost变换器,其利用电感与电容谐振实现主开关管的零电流开通与零电压关断。有源箝位电路即可抑制变换器工作时可能出现的电压过冲,又可将箝位电容吸收的能量返还回主电路,且箝位开关管以零电压方式开通与关断。输出端采用倍压整流,可以降低变压器匝比。最后利用硬件实验波形验证了所述变换器的有源箝位和软开关特性。     

移相全桥ZVZCS DC／DC变换器综述

概述了9种移相全桥ZVZCSDC／DC变换器，简要介绍了各种电路拓扑的工作原理，并对比了优缺点，以供大家参考。     

一种零电压零电流开关PWM全桥变换器的设计

本文提出了一种新颖的零电流零电压开关(ZCZVS)PWM全桥变换器．通过增加一个辅助电路的方法实现了变换器的软开关。与以往的ZCZVSPWM全桥变换器相比．所提出的新颖变换器具有电路结构简单、整机效率高以及电流环自适应调整等优点．这使得它特别适合高压大功率的应川场合。本文详细分析丁该变换器的工作原理及电路设计．并在一台功率为4kW、工作频率为80kHz的通信川开关电源装置上得到了实验验证。     

一种新型ZVZCS全桥PWM变换器

研究了一种新型全桥电路的零电压零电流开关 (ZVZCS)变换器 ,分析了电路的原理和设计原则。与传统电路相比 ,提高了电源的转换效率及其电磁兼容性能。实验结果证明了分析和设计的正确性和可行性。     

一种软开关全桥Boost变换器的参数设计

给出了一种软开关全桥Boost变换器的参数设计方法。该变换器利用变压器漏感与电容谐振实现开关管软开关,是调频控制型变换器。变换器的软开关运行受限于谐振频率和开关管驱动信号。详细介绍了变换器的参数设计流程,并根据课题需要进行了实例设计,最后利用PSpice软件仿真验证实例设计结果的正确性。     

新型ZVS软开关直流变换器的研究

综述了几种新型的零电压(ZVS)DC/DC变换器,并分析了变换器的优缺点,研究了一种新型MOSFET作为开关器件的三电平ZVS变换器,并分析了这种变换器一个周期的工作状态。该变换器用耦合电感代替常规电感,耦合电感通过变压器反射到原边,使变换器在零状态时的环流减小到零,实现了外管零电压开通,内管零电流关断。由于不存在一次侧环流,减小了通态损耗。     

双向全桥直流变换器的全功率范围软开关控制技术的研究

双向全桥直流变换器不依靠额外的电路就能实现软开关,具有较高的效率。采用传统的纯移相调制方法,传输功率大,但无法在轻载时实现软开关;采用移相加占空比调制方法,可以在全功率范围内实现软开关,但最大传输功率会随着占空比的减小而减小,小占空比情况下功率输出受到限制。本文研究了双向全桥直流变换器的软开关特性,结合纯移相调制和移相加占空比调制的特点,提出一种新的优化控制方法,该控制方法可实现两种调制方法的平滑切换,在实现全功率范围内的软开关的同时又保证了传输功率的最大化。最后,本文在一台12k W的样机上对提出的控制方法进行了验证,实验结果表明了所提控制方法的正确性。     

基于有源辅助网络的新型零电流全桥DC-DC变换器

提出了一种新型的零电流全桥DC-DC变换器.该变换器不仅能在全负载范围内实现所有开关管的零电流开关,还实现了输出整流管的软换流.分析了该变换器的软开关实现原理,并采用DSP芯片TMS320F2812作为控制器,设计了变换器数字控制系统,成功研制了一台1kW,25kHz软开关电源.试验结果验证了这种新型PWM DC-DC变换器相关理论的正确性.     

Soft-switching PWM DC-DC converter with reduced circulating current

Soft-switching phase-shifted PWM converters have attracted much attention because of their low switching losses, constant frequency operation and simple control. However, a circulating current flows through the transformer and the primary bridge circuit during the free-wheeling interval, resulting in relatively high current stresses on the transformers and switching devices compared with those of conventional hard-switching PWM converters. This paper presents an improved soft-switching phase-shifted PWM DC-DC converter that can substantially reduce the circulating current by employing a tapped inductor for the output low-pass filter. The principle of operation and the role of the tapped inductor are illustrated. The effectiveness of the tapped inductor is evaluated through simulation analysis. Moreover, a 500 W-100 Hz prototype converter is implemented to demonstrate the excellent performances of both low switching and low conduction losses.     

一种新型的全桥零电压零电流开关PWM变换器

提出一种新型的FB-ZVZCS—PWM变换器拓扑，采用耦合电感构成辅助电路，结构简单、没有耗能元件或有源开关，不增加原边电流应力。新拓扑具有良好的通用性，对采用不同箝位方式如阻容吸收、次级无源箝位或有源箝位的全桥变换器均适用。变换器主开关管全部采用IGBT，开关频率大幅提高，功率密度、轻载效率及软开关负载范围显著改善，而变换器成本降低。给出了变换器拓扑结构、关键参数设计及实测波形，新拓扑已应用在3kW，350VDC变换器中。     

移相全桥ZVZC软开关DC-DC稳压电源分析与设计

针对移相全桥零电压零电流软开关(ZVZCS)T作原理进行详细分析,选择了滞后桥臂串接二极管的ZVZCS软开关电路进行研究,滞后桥臂串接的二极管阻止了关断后的反向电流,减弱了环路损耗,电路结构较为简单,同时设计了一套基于TMS320F2812的数字控制系统驱动软开关,构建了移相全桥零电压零电流的主电路拓扑结构.该DC-DC变换器通过PWM移相控制闭环实现了恒电压、恒电流的调整,实验表明,该控制系统实现了零开关,减小了开关通断过程的功耗.     

一种ZVZCS全桥移相变换器辅助网络的设计

为解决传统的ZVZCS PWM DC/DC变换器滞后桥臂零电压开通范围较小、环流损耗大的问题,提出一种初级串联双变压器,滞后桥臂带辅助网络,次级接倍压电路的新型ZVZCS移相全桥变换器。该变换器能在较宽的负载范围内实现滞后桥臂的零电压开通,重载下实现零电流开通,从而极大地降低了高频电路初级开关损耗和次级电磁干扰问题。着重分析了稳态下辅助网络的工作原理及辅助网络关键参数的选取,最后通过实验证明了该变换器的可行性及辅助网络的作用。     

一种新颖的软开关双向DC／DC变换器分析与设计

提出了一种双向DC/DC变换器,低压侧采用电流型半桥拓扑,高压侧采用电压型半桥拓扑。并采用了一种新的相移控制方式,即通过控制占空比来改变移相角从而控制电流和功率。所提拓扑解决了电流型拓扑固有的启动问题和电压尖峰问题,低压侧实现了ZCS,高压侧实现了ZVS。详细分析了变换器正、反向换流和实现软开关的工作原理,最后通过模型仿真、样机实验验证了理论分析的正确性。     

A saturable reactor-assisted soft switching PWM DC-DC converter

Owing to the demand to increase the power density of switched-mode power converters, resonant topologies have attracted much attention because of their low switching losses and low EMI. However, they require relatively large resonant components and necessitate high current or voltage ratings at semiconductor devices. This paper describes a new soft-switching PWM full-bridge DC-DC converter which can overcome these drawbacks by utilizing a small saturable reactor. The principles of operation and the steady-state characteristics are illustrated and the role of the saturable reactor is discussed. Moreover, the voltage and current stresses for active and passive components are also presented. To verify the results, experiments were performed with a 350 W, 500 kHz prototype converter. They demonstrated that the converter achieves soft switching in a wide load range with no substantial increase in voltage and current stresses on active and passive components.     

DARCN全桥变换器的软开关分析与谐振参数设计

本文对一种二极管辅助谐振换流网络（DARCN）的全桥ZVS－PWM软开关DC／DC变换器的软开关过程进行了详细分析，着重讨论了谐振参数与软开关实现、占空比丢失的关系，给出了谐振参数的设计方法，进行了在不同谐振参数下的仿真研究，研制了实验样机并进行了实验研究，给出了这种变换器在软开关条件下的实验波形。     

一族新颖的桥式混合DC-DC变换器

良好的电气性能、小型、轻量是现代电源的发展趋势,在中大功率应用中,通常采用传统的全桥或半桥拓扑,但这对输出滤波电容和滤波电感的要求较高。本文介绍了一族桥式混合DC-DC变换器的拓扑结构,它很好地解决了上述问题。文中以其中一种桥式混合变换器为例分析其工作原理,验证了该族变换器具有高效率、高功率密度、低电磁干扰,能在全负载范围内实现软开关,并具有较好的动态特性等优点。