移相全桥ZVS变换器研究

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本文较系统地研究了移相全桥ZVS DC/DC变换器及其并联均流技术,最后设计了一台3模块并联的样机。全文围绕移相全桥ZVS变换器的工作原理、软开关实现、整流桥选用及其寄生振荡的抑制、电压型单环控制、并联均流等问题进行了详细理论分析和实验验证。移相全桥ZVS变换器作为一种具有优良性能的移相全桥变换器,其两个桥臂的开关管均在零电压软开关条件下运行,开关损耗小,结构简单,顺应了直流电源小型化、高频化的发展趋势,因此在中大功率DC/DC变换场合得到了广泛研究和应用。但是,在实际中也发现移相全桥ZVS变换器存在诸如副边占空比丢失和整流桥寄生振荡等问题。本文重点分析了其软开关的实现过程以及这些相关问题的产生原因和解决方案。同时也简单介绍了ZVZCS技术。文中就选取的变压器原边加钳位二极管的移相全桥ZVS变换器拓扑进行了详细的分析,进而进行了主要元器件的参数设计及选用。鉴于变换器大容量的发展趋势,提出了多模块并联均流理论。本文采用了最大电流自动均流法进行分析、设计。文章最后在含有2个5.5kW模块的样机上进行相关实验。结果表明:主电路参数设计合理,电路实现了ZVS;整流桥寄生振荡等问题的解决方案是有效的;2模块间的均流效果很好。验证了电路设计的正确性。
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