大功率移相全橋變換器若干關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、論文研究了全橋DC/DC變換器的關(guān)鍵技術(shù)，包括軟開關(guān)的實(shí)現(xiàn)方法，ZVS與ZV-ZCS變換器拓?fù)涞牟町?，ZVZCS拓?fù)渲袦蟊蹖?shí)現(xiàn)ZCS的方法，常用控制策略及其差異，針對(duì)散熱和EMI的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，15kW樣機(jī)的設(shè)計(jì)步驟，以及在樣機(jī)設(shè)計(jì)過程中提出的新的磁性元件優(yōu)化設(shè)計(jì)和反饋控制建模設(shè)計(jì)方法。 零電壓零電流開關(guān)全橋DC/DC變換器，即ZVZCS FB DC/DC電路，因其高可靠性，在使用IGBT作為開關(guān)器件的高輸入電壓場合的適用性，以及

2、從輕載到滿載都能實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)的高效率，成為目前大功率直流開關(guān)電源中應(yīng)用最廣泛的拓?fù)渲?。ZVZCS FB電路從上世紀(jì)90年代開始稱為業(yè)界研究熱點(diǎn)。各種各樣的拓?fù)浜涂刂品椒ㄏ嗬^提出，僅滯后臂實(shí)現(xiàn)ZCS的方法就有不下10種，每種方法都存在優(yōu)勢(shì)和問題，適用于不同的場合。在控制方面，也有移相控制和有限雙極性控制兩種控制策略。本論文將這些不同的拓?fù)浜涂刂品椒ㄗ鲗?duì)比，研究其工作原理，推導(dǎo)其特性，總結(jié)其在不同應(yīng)用場合下的優(yōu)劣。 作為對(duì)照，兼顧論

3、述的完整性，另一種軟開關(guān)全橋DC/Dc變換器——ZVS全橋DC/DC電路，同樣進(jìn)行了研究。ZVS全橋DC/DC電路輕載效率低，滯后臂ZVS條件苛刻，環(huán)流較大以及占空比丟失嚴(yán)重等缺點(diǎn)的根源在論文中得以剖析。 論文給出一臺(tái)采用ZVZCS PS FB電路的15kW電力操作電源樣機(jī)的設(shè)計(jì)步驟，詳細(xì)分析了各模塊的實(shí)現(xiàn)方法，研究其中關(guān)鍵步驟，如方案選擇、控制環(huán)路設(shè)計(jì)、副邊整流電壓尖峰吸收、散熱和電磁兼容設(shè)計(jì)等。 在設(shè)計(jì)過程中，對(duì)開關(guān)