大功率移相全橋變換器若干關鍵技術研究.pdf

1、論文研究了全橋DC/DC變換器的關鍵技術，包括軟開關的實現(xiàn)方法，ZVS與ZV-ZCS變換器拓撲的差異，ZVZCS拓撲中滯后臂實現(xiàn)ZCS的方法，常用控制策略及其差異，針對散熱和EMI的結構設計，15kW樣機的設計步驟，以及在樣機設計過程中提出的新的磁性元件優(yōu)化設計和反饋控制建模設計方法。 零電壓零電流開關全橋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現(xiàn)軟開關的高效率，成為目前大功率直流開關電源中應用最廣泛的拓撲之一。ZVZCS FB電路從上世紀90年代開始稱為業(yè)界研究熱點。各種各樣的拓撲和控制方法相繼提出，僅滯后臂實現(xiàn)ZCS的方法就有不下10種，每種方法都存在優(yōu)勢和問題，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撲和控制方法作對比，研究其工作原理，推導其特性，總結其在不同應用場合下的優(yōu)劣。 作為對照，兼顧論

3、述的完整性，另一種軟開關全橋DC/Dc變換器——ZVS全橋DC/DC電路，同樣進行了研究。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重等缺點的根源在論文中得以剖析。 論文給出一臺采用ZVZCS PS FB電路的15kW電力操作電源樣機的設計步驟，詳細分析了各模塊的實現(xiàn)方法，研究其中關鍵步驟，如方案選擇、控制環(huán)路設計、副邊整流電壓尖峰吸收、散熱和電磁兼容設計等。 在設計過程中，對開關