寬輸入有源鉗位移相全橋ZVS變換器的研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著電力電子裝置的廣泛應(yīng)用，越來(lái)越多的場(chǎng)合希望 DC/DC變換器能夠在更寬的輸入電壓范圍內(nèi)穩(wěn)定、高效的工作，并且 DC/DC變換器對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的性能、效率、體積、重量和成本的影響都非常大。因此對(duì)高效寬輸入電壓 DC/DC變換器的研究是非常重要的。本文基于某空間電源項(xiàng)目，對(duì)高效率寬輸入隔離型 DC/DC變換器進(jìn)行了具體的研究。
　　本文以有源鉗位移相全橋 ZVS變換器為研究對(duì)象。寬范圍電壓輸入時(shí)，針對(duì)普通移相全橋變換器整流管兩

2、端存在很高的反向電壓尖峰與振蕩的問(wèn)題，提出了副邊加入有源鉗位電路，原邊加入鉗位二極管的解決方案，并詳細(xì)闡述了其工作原理。為了進(jìn)一步提高變換器的效率，對(duì)有源鉗位移相全橋ZVS變換器的損耗進(jìn)行了詳細(xì)的分析與計(jì)算，針對(duì)損耗的來(lái)源得到了三種提高效率的方法：采用同步整流技術(shù)、選用磁芯損耗小的環(huán)形變壓器以及使用SIC二極管代替普通 SI二極管。為了完成閉環(huán)系統(tǒng)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)，基于平均開關(guān)模型法建立了變換器的交流小信號(hào)模型。MATLAB仿真結(jié)果表明，

3、設(shè)計(jì)的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)能夠滿足系統(tǒng)穩(wěn)定性的要求。
　　在理論分析與參數(shù)計(jì)算的基礎(chǔ)上，對(duì)普通移相全橋變換器與有源鉗位移相全橋ZVS變換器分別進(jìn)行了SABER仿真。仿真結(jié)果表明本文所采用的方法能有效的抑制副邊整流管反向電壓尖峰及振蕩，同時(shí)說(shuō)明了理論分析的正確性以及電路參數(shù)設(shè)計(jì)的合理性。根據(jù)本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)指標(biāo)，搭建了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)變換器的電壓、電流波形及效率進(jìn)行了測(cè)試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明有源鉗位移相全橋 ZVS變換器在寬輸入電壓范圍內(nèi)具有較高的轉(zhuǎn)換效率和