9种移相全桥ZV ZCS DCDC变换器
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2024-03-29
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摘要
:
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
.
关键词
:
移相控制
;
零电压零电流开关
;
全桥变换器
1
概述
所谓
ZVZCS,
就是超前桥臂实现零电压导通和关断
,
滞后桥臂实现零电流导通和关断
.ZVZCS
方案可以解决
ZVS
方案的故有缺陷
,
即可以大幅度降低电路内部的循环能量
,
提高变换效率
,
减小副边占空比丢失
,
提高最大
占空比
,
而且其最大软开关范围不受输入电压和负载的影响
.
滞后桥臂零电流开关是通过在原边电压过零期间使原边
电流复位来实现的
.
即当原边电流减小到零后
,
不
允许其继续反方向增长
.
原边电流复位目前主要有以下几种方法
:
1)
利用超前桥臂开关管的反向雪崩击穿
,
使储存在变压器漏感中的能量完全消耗在超前桥臂的
IGBT
中
,
为
滞后桥臂提供零电流开关的条件
;
2)
在变压器原边使用隔直电容和饱和电感
,
在原边电压过零期间
,
将隔直电容上的电压作为反向阻断电压
源
,
使原边电流复位
,
为滞后桥臂开关管提供零电流开关的条件
;
3)
在变压器副边整流器输出端并联电容
,
在原边电压过零期间
,
将副边电容上的电压反射到原边作为反向
阻断电
压源
,
使原边电流迅速复位
,
为滞后桥臂开关管提供零电流开关的条件
.
2
电路拓扑
根据原边电流复位方式的不同
,
下面列举几种目前常见的移相全桥
ZVZCSPWMDC/DC
拓扑结构
,
以供大家
参考
.
1)NhoE.C.
电路如图
1
所示
[1].
该电路是最基本的移相全桥
ZVZCS
变换器
,
它的驱动信号采用有限双极性控
制
,
从而
实现超前桥臂的零电压和滞后桥臂的零电流开关
.
这种拓扑结构的缺陷是
L1k
要折衷选择
,L1k
太小
,
在负载电流很小时
,
超前桥臂不能实现零电压开关
;L1k
太大
,
又限制了
iL1k
的变化速度
,
从而限制了变换器开
关频率的提高
.
变换器给负载供电方式是电流源形式
,
电感
L1k
电流交流变化
,
输入电流脉动很大
,
要求滤波电
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