低压输入交错并联双管正激变换器的研究

针对航空静止交流器的直流环节，对交错并联双管正激变换器进行了研究。分析表明，双管正激电路利用两个续流二极管实现了变顺铁心的磁复位，简单可靠，采用交错并联技术后，输入输出电流纺波大大减小，减小了输入输出滤波器的体积，同时变换器的热分布更加均匀，提高了整机性能和可靠性。在完成航空DC27V低输入电压，DC190V输出，1kW的样机基础上，对输入为大电流的相关电路设计问题进行了详实的讨论和小结。     

零电流零电压开关交错并联双管正激变换器的研究

介绍了交错并联双管正激变换器的优点，分析了带LCD无损吸收网络的交错并联双管正激变换器电路拓扑的工作原理，变换器实现了开关的ZCS开通，ZVS关断，最后，在2kW的交错并联双管正激变换器中得到了验证。     

采用耦合电感的并-并型双管正激组合变换器

双管正激变换器的开关电压应力低,且具有内在抗桥臂直通的能力,可靠性高,因而得到了广泛应用。交错并联双管正激组合变换器既保留了单个双管正激变换器的上述优点,又能提高变换器的等效频率,减小输出电流脉动,增加变换器容量,因而已成为研究热点。本文采用并- 并型交错并联方式,在组合变换器中引入耦合电感,利用两个耦合电感之间的电流转移改善了它的工作环境。文中详细介绍了该组合变换器的工作原理和工作过程,并对其进行了仿真研究,最后设计出一台样机进行了实验验证。实验结果表明,由于利用了两耦合电感之间的电流转移,使得变换器能工作在单个电感电流断续而总输出电流连续的模式下,因而能自然均流,既消除了次级续流二极管的反向恢复,又能使开关管工作在零电流开通状态。     

新型ZVS交错并联双管正激组合变换器的研究

提出了一种新型零电压开关交错并联双管正激组合变换器。该变换器由两路双管正激变换器交错并联构成,共用一个高频变压器,提高了磁芯利用率。同时,该变换器保留了双管正激变换器开关电压应力低、可靠性高的优点。采用有限双极性控制,利用变换器副边谐振电感的能量来实现开关管的零电压开关。本文详细分析了该变换器的工作原理,并且给出了实验结果。     

可调低压大电流输出DC—DC变换器研究

文章研究了输出电流电压可调的低压大电流DC-DC变换器的实现技术。在分析比较并联双管正激变换器两种交错并联方式优缺点的基础上,采用了在输出电压侧并联的方式,提出了只用一个电流互感器交错采样,实现两路交错开关,并且输出均流的电路方案。分析了变换器的工作模态,研究了变压器、电感等功率电路参数对均流性能的影响,给出了实验结果。     

一种输入低压大电流/输出高电压高频组合式直流变换器

针对飞机航空电源高可靠性和高功率密度的要求,提出并采用了一种输入低压大电流/输出高电压的组合式变换器.该组合式变换器以双管正激变换器为基本构成单元,输入端同时采用电路模块并联和功率开关管并联方式来提高输入导电电流能力,输出端采用电路串联的方式来提高输出电压能力.由于采用交错并联(interleaving)控制技术、以及利用功率MOSFET导通电阻的正温度系数特性,组合式变换器除具有双管正激变换器的内部桥臂抗直通能力强的优点外,还具有所有功率开关管自然均流、输入输出电压增益高、输出端二极管电压应力低、以及输入和输出滤波器体积小重量轻等特点.本文对该组合式变换器拓扑进行了详细的分析和仿真,并应用于某型号航空电源.     

变匝比交错并联三电平正激变换器

通过在双管正激变换器的变压器二次侧增加一个整流二极管和一个高频开关管,提出一种变匝比交错并联三电平正激变换器。该变换器保留了交错并联双管正激变换器的优点,同时,根据不同的输入电压调整原副边匝比,使其具有宽输入电压适应范围;变换器整流输出三电平电压波形,利于减小输出滤波器体积,提高变换器的功率密度。详细分析了变匝比交错并联三电平正激变换器工作原理,比较了两电平和三电平工作模式,给出具体的参数设计。研制了一台2000W原理样机,实验结果验证了理论分析的正确性以及该变匝比技术的可行性。     

120W电源适配器的研制

为满足下一代笔记本电脑电源适配器对效率、体积、重量方面及可在全球电压范围内使用的要求,本文提出了新型两级式变换器方案。前级功率因数校正采用Boost变换器,其输出电压跟随输入电压变化,提高低输入电压时的效率;后级DC/DC变换器采用两路反激变换器交错并联,减小输入和输出电流纹波,同时采用同步整流技术,以进一步提高变换效率。本文详细讨论120W电源适配器的设计,在实验室完成了原理样机,最后给出实验结果。     

APU用推挽正激变换器的研究

给出了一种用于辅助动力装置APU的DC/DC变换器方案:推挽正激变换器,并介绍了变换器的工作原理。根据APU中直流启动发电系统对启动过程的要求,设计了推挽正激变换器输出电压的参考波形。针对变压器漏感能量在开关管上产生电压尖峰的问题,对变压器原、副边绕组的绕制方式进行了优化,提高了变换器的可靠性以及效率。采用四路推挽正激变换器交错并联形式,最后以一台12 k W、24 V/120 V的原理样机验证了理论分析的正确性。     

双管正激变换器并-并和串-并组合式的研究

分析了并-并和串-并组合式双管正激变换器两个电路的工作原理,介绍了双管正激变换器的两种稳定工作状态及其对应的工作条件,并进行了开关模态分析和仿真分析,结果表明采用LCD无损箝位网络增加了开关管的软关断效果,采用交错并联结构提高了组合式变换器的动态响应速度,减小了滤波器的体积和重量.     

一种新颖的宽范围双管正激型DC/DC变换器

该文提出了一种RCD复位双管正激型DC／DC变换器。它继承了RCD复位单管正激变换器占空比可以大于50％的优点,克服了RCD复位单管正激变换器开关电压应力大和励磁能量完全消耗在R上而使得变换效率低的缺点。所推荐的RCD复位双管正激型DC／DC变换器的复位电容只起到补偿复位的作用,复位电阻R上消耗的能量只是原来RCD复位单管正激变换器的几分之一。因此该变换器可以应用于高压输入场合或是宽范围、高效率要求的场合,可提高RCD复位方式的可行性和实用性。最后通过实验证实了该拓扑上述的优点。     

双管正激变换器交错并联的方法比较

从开关吕件的电压应力来看,双管正激变换器较一般的正激变换器有更多的优点,本文提出了两种双正激变换器交错并联的方法,分析了两种电路的工作状态,比较了两种电路中输出滤波电感和电容中的电流脉动,对比了两种电路中各半导体器件的电流电压应力。最后通过仿真和实验证明了分析和比较的正确性。     

双管正激并、串联组合变换器研究与应用

提出了一种由双管正激变换器作为基本单元组合成的新型变换器，该新型组合变换器保留了双管正激变换器可靠性高、开关管电压应力低的优点，同时克服了其次级二极管电压应力高、有效占空比小、输出电压和电流脉动大等缺点，比较适合于中、高输入电压，且要求输出高压、大电流应用场合。对该新颖电路拓扑进行了理论分析和仿真分析，最后采用该组合变换器拓扑研制了应用于某型飞机的逆变器前级DC／DC变换器。     

峰值电流控制DC/DC变换器的恒值限流方法

讨论了峰值电流控制DC/DC变换器中的稳定性问题,分析了解决稳定性问题的斜坡补偿原理及实现方法,研究了斜坡补偿对开关管电流峰值限流保护点的影响,揭示了过流保护值随占空比减小而增大,且有损开关管安全工作.提出了同步补偿实现开关管恒定峰值限流保护解决方案.并以UC3846控制的交错并联双管正激变换器为例进行了实验研究,给出了实现电路的设计原理和方法,验证了理论分析的正确性和可行性.     

采用耦合电感的并-并型双管正激组合变换器

交错并联双管正激组合变换器既保留了单个双管正激变换器开关电压应力低和可靠性高的优点，又可提高变换器的等效频率，减小输出电流脉动。在组合变换器中引入耦合电感，利用其耦合两电感之间的电流转移，使组合变换器工作在单个电感电流断续而总的输出电流连续的模式下，彻底地解决了副边续流二极管的反向恢复问题，又能使开关管工作于零电流开通状态。     

并-串型双管正激组合变换器

本文阐述了传统交错并联双管正激变换器应用中存在的问题，分析了并串型双管正激组合变换器的稳态技术特性，并对两类变换器主要技术特性加以比较。     

一种双管隔离型变换器的分析与设计

针对传统双管正激变换器存在的滤波单元体积大、整流二极管反向恢复和电压振荡问题,提出一种新型的双管变换电路。该变换器输出滤波电路只保留1个电容滤波,一方面减少了磁性元件的使用,使得滤波电路的功率密度提高;另一方面解决了整流二极管的寄生振荡、反向恢复的问题。同时,分析了该变换器在理想情况下的工作原理和特性。最后,根据所提出的双管变换器,在实验室中制作了1台200 W的原理样机,实验结果证明了理论分析的正确性。     

一种三电平双管正激软开关变换器研究

介绍了一种三电平双管正激软开关变换器(Three-levelDoubleForwardsoft-switchingConverter,TDFC)拓扑结构,在该拓扑结构中,变压器初级采用了两组双管正激电路串联,变压器次级电路并联,从而使变换器同时具有三电平电路和双管正激变换器的优点。软开关技术的应用减少了电磁干扰和功率损耗,提高了变换器的功率密度和转换效率。通过Matlab/Simulink软件对电路进行了仿真,仿真结果证实该电路比双管正激软开关电路优越。最后利用三电平双管正激软开关技术成功研制了120A/28V的开关电源。     

准谐振软开关双管反激变换器

在传统双管反激变换器基础上,通过引入谐振网络,并用开关管替换一次侧的一个钳位二极管,提出一种准谐振软开关双管反激变换器。该变换器具有双管反激变换器的优点,所有开关管电压应力钳位在输入电压,因此可选取低电压等级、低导通电阻MOSFET以提高变换器的效率、降低成本;利用谐振电感与隔直电容谐振,实现变换器全部开关管的零电压导通(ZVS),减小了开关管的开通损耗。同时漏感能量回馈到输入电源,减小了谐振电感电流的反向峰值,降低了开关管的关断损耗,进一步提高变换器的效率。本文研究变换器工作在励磁电感电流单向工作模式时的工作原理和工作特性,重点分析开关管电压、电流应力及其ZVS条件。最后,设计一台60W的实验样机,实验结果验证了理论分析的正确性。     

交错并联式双管正激变换器工作模式分析及系统设计

针对交错并联结构的双管正激变换器工作特点，分析了不同占空比下变换器的两种工作模式及变压器磁复位过程，结果表明磁复位过程中的谐振现象不增加功率开关的电压应力。采用平均电路法建立了系统的小信号模型，给出了输出电压闭环控制的补偿函数及参数设计方法。通过原理样机的实验分析，说明交错并联结构的双管正激变换器工作方式为准方波形式，可以用常规的恒频PWM控制，对简化控制策略有重要指导意义。实验结果与理论分析一致，证明了分析方法和系统参数的正确性。