移相全桥软开关dc%2fdc变换器的研究和设计

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1、万方数据摘要论文题目：移相全桥软开关DC／DC变换器的研究与设计学科专业：检测技术与自动化装置研究生：陈樱娟指导教师：孙强教授签名：摘要基于软开关与移相控制的基本理论，本文对传统的移相全桥ZVS变换器的基本原理、软开关的实现机理以及副边占空比丢失问题作了详细的分析，总结了传统的移相全桥ZVS变换器的优缺点。针对其存在的原边环流大、副边占空比丢失严重、滞后桥臂开关管实现软开关较困难等特性，提出了本文所研究的新型全桥半软开关(FullBridgeSemi．SoftSwiping)DC／DC变换器，并对其电路模态作

2、了详细分析。该电路拓扑采用原边并联、副边串联的双变压器结构，让变换器的超前桥臂实现软开关，滞后桥臂为硬开关状态，课题所设计的低漏感的高频变压器，使滞后桥臂开关管关断损耗得到了抑制：针对副边整流桥的反向恢复过冲问题，采用了一个箝位电容和两个二极管组成了无损吸收箝位电路，从而有效地减小了副边电压尖峰，降低损耗，提高效率。课题还针对移相全桥ZVS变换器的潜电路现象进行了分析与研究，为系统参数的合理化设计提供了参考。本文针对所研究的拓扑，详细介绍了电路中主要元器件参数的设计与器件的选型以及辅助电源的设计。为了减小变压

3、器的漏感，采用了铁基纳米晶材料作为高频变压器的磁心，凭借其优良的磁性能，进行了合理的参数设计，使变压器的漏感与传统变压器相比大大减小。最后利用PSpice软件对主电路进行了仿真分析，优化了参数设计，最终与实验结果作了比较，经过实验波形分析，变换器的工作状态与理论分析基本一致，性能良好。实验表明，该拓扑结构的变换器在高压、大功率场合，有着很大的优越性。关键词：DC／DC变换器；移相全桥；软开关；潜电路；万方数据Title：ResearchandDesignofPhase-shiftedSoft-switchin

4、gFullBridgeDC／DCConverterMajor：MeasurementTechnologyandAName：YingjuanChenSupervisor：Prof．QiangSUNAbstracBasedonthetheoryofsoft-switchingandphase—shiftedcontrol，thispaperdiscussesthetraditionalfullbridgephaseshifted(FBPS)ZVSDC／DCconverter，includingtheoperati

5、onprinciple，realizationofthesoft-switching，thelossofdutycycle，andthemeritsandthedemeritsofthistopology．It’SeasytorealizeZVSfortheleading-leg，hardtorealizeZVSforthelaggmg-arm，largelossofdutycycle，highfreewheelingcurrentinthemaincircuit．Accordingtothesecharac

6、teristics，anovelfullbridgesemi—softswitchingDe／Deconverterisintroduced，andtheprincipleofoperationisanalyzedinthepaper．Thistopologyllsetwotransformerswhichareconnectedparallelinprimary，seriessecondarytoprovideisolation．Theleading—legoftheconverterissoft-swit

7、chingandthelagging-legishardswitching．Theswitcllinglossofthelagging·legissmallbecausethelowleakageinductancetransformersareused．Acapacitorandtwodiodesformsecondaryclampingandabsorbingcircuitwhichrecoverthereverse·recoveryenergyoftheoutputrectifiers．Therefor

8、e，thelossoftheconverterisreducedandthesystemefficiencyhavebeenincreased．Inordertoofferareferenceforthedesignandresearchlateron，paperalsoanalyzedthesneakcircuitoffullbridgephase-shiftedZVSconverter．Thed