推挽正激變換器ZVS與磁通平衡技術(shù)的研究應(yīng)用.pdf

1、隨著DC-DC電源變換器研究的深入和發(fā)展，對變換器拓撲結(jié)構(gòu)以及組成元器件的改進，使得開關(guān)電源的性能指標和效率得到提升，具有非常重要的實際意義和研究價值，是當前電源變換器的發(fā)展趨勢所在，此外，其也符合當今所提倡的節(jié)能環(huán)保的社會需求。
　　本論文針對具有箝位電容的推挽正激變換器拓撲，對其主要模態(tài)工作過程進行了詳細推導和分析;并結(jié)合近些年的研究熱門耦合電感，提出一種利用耦合電感實現(xiàn)推挽正激變換器零電壓開關(guān)(ZVS)的拓撲結(jié)構(gòu)，詳細分析了

2、其工作過程，并得出了其實現(xiàn)ZVS的等價條件。同時也對此拓撲中加入的EE磁芯耦合電感進行了最優(yōu)耦合系數(shù)K值分析工作，提出了最優(yōu)K值大約選取在0.8附近的思路與推導，最后通過Saber仿真給出了該改進拓撲主要波形，并對其進行了詳細分析，結(jié)果論證了基于耦合電感實現(xiàn)推挽正激拓撲ZVS的可行性和有效性。
　　此外，對于推挽正激變換器拓撲普遍存在的偏磁現(xiàn)象。首先分析了偏磁產(chǎn)生的原理，分別對帶載與空載情況下的偏磁現(xiàn)象進行理論分析與推導，結(jié)果表明

3、直流偏磁與變換器的負載無關(guān)。其次分析了導致偏磁現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，主要與器件參數(shù)不匹配導致上下管臂不對稱有關(guān)，并闡述了減小階梯式飽和的方法。最后提出一種基于占空比控制和繞組電流的強制磁通平衡控制器，用以遏制偏磁效應(yīng)，實現(xiàn)推挽正激拓撲的磁通平衡，并通過Saber仿真論證了該磁通平衡控制器具有較好的磁通平衡控制效果。
　　論文最后實現(xiàn)了基于耦合電感的2.5kW推挽正激變換器樣機，并給出了效率曲線及相關(guān)實際波形，額定輸出時其效率可達93％，