全球旧事资料 分类
零电压开关不对称半桥DCDC变换器r
r
  0引言r
  不对称半桥DC/DC变换器具有软开关工作、器件数量少以及控制简单等优点,因此,在不超过1000W的中小功率变换电路中得到广泛的应用。但是,在传统的不对称半桥电路拓扑中,只有在变压器漏感和主开关的寄牛电容产生谐振时才能实现零电压开关,因此,为了实现软开关,谐振电感即变压器漏感的值必须足够大.而谐振电感与输出整流二极管的寄生电容在换流过程中会发生严重谐振,产生电压冲击,甚至击穿输出二极管,而且大的漏感会导致大的占空比丢失。r
  为避免输出二极管误工作和损坏,必须限制由变压器漏感和二极管寄生参数谐振产生的过电压。通常,在二极管两端加箝位和吸收电路可以限制该过电压,例如,经常使用的方法是在二极管两端加电阻电容二极管吸收电路RCD电路来抑止过电压。但该电路最大的缺点是能量几乎全部消耗在电阻上,这将明显降低该变换器的效率。另外,电压的波动会持续以较低的频率出现,而且很难消除。r
  1箝位二极管的作用r
  一个很好的解决方案是在变压器Tr的原边加箝位二极管,:加箝位二极管的目的是在不改变变换器工作特性的前提下,消除输出整流管换流时与外部电感谐振产生的过电压,通过这两个二极管将变压器Tr原边电压箝位在电容C3和C4的端电压Vc1和Vc2。其过程为:如果开关S1导通占空比为D,则S,的占空比为1D,当S1导通,变压器原边的电压通过二极管Dg1箝位为Vc1,当S2导通时,变压器原边的电压经Dg2箝位为Vc2,相应地副边的电位也箝位住了,输出整流二极管Dr1和Dr2上也不会出现明显的电压冲击。此时,输入电压源和电容通过箝位二极管吸收输出整流管与外部电感谐振产生的能量,而通过箝位二极管的电流很小,而且它们只在输出整流管换流时才起作用,因此,它们对整个变换器的工作过程影响很小。r
  通过变压器原边的箝位和减小变压器漏感,完全去掉输出整流管端的RCD吸收电路是可能的。但是,变压器的漏感不可能完全消除,只通过原边的箝位有时不能抑制住输出整流二极管端的过电压,还必须在输出整流二极管端并联RCD吸收电路,此时RCD吸收电路只起辅助作用,它的各参数取值也与只使用只CD吸收电路时不同,通常取较小的电容和相对大的电阻为宜。r
  这种变压器原边带箝位电路的方法只适用于谐振电感电流不连续的工作状态DCM。下面具体分析该电路实现零电压开关的过程。r
r
  2工作过程分析r
  为了简化分析,我们做如下假定:r
  1开关管S1和S2看作理想开关分别与寄生电容C1r
好听全球资料 返回顶部