交错并联双管正激软开关变流器的动态分析

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1、万方数据第30卷第9期2009年9月仪器仪表学报ChineseJournalofScientificInstrumentVbl．30NO．9Sep．2009交错并联双管正激软开关变流器的动态分析术褚恩辉，程洪波，刘秀种，张化光．(东北大学信息科学与工程学院沈阳l10004)摘要：为减小变换器的开关损耗，提高变换器的转换效率，提出了一种新型交错并联双管正激软开关变流器，并进行了电路的动态分析。即通过利用输出平滑电感、变压器漏感及开关管缓冲电容的作用，实现了所有开关管的软开关。该变换器可有效地抑制开关管的电压、电流尖峰，变骶器

2、和开关管流过的环流电流小，回路总导通损失小。该文详细分析了它的工作原理，软开关实现条件。制作了一个使用IGBT的500W．100kHz的样机，通过仿真和实验验证了该变换器的有效性。关键词：交错并联；双管正激变换器；中间抽头的平滑电感滤波器；软开关中图分类号：TM464文献标识码：A国家标准学科分类代码：470．40DynamicanalysisofinterleavingdoubleswitchforwardsoftswitchingconverterChuEnhui，ChengHongbo，LiuXiuchong，Zha

3、ngHuaguang(CollegeoflnformationScience＆EngineeringNortheasternUniversity,Shenyang110004。China)Abstract：Thispaperpresentsanovelinterleavingdoubleswitchforwardsoftswitchingconvertertoreduceswitchinglossandimproveefficiency．Dynamicanalysisonthecircuitofconverterinver

4、terisalsoprovidedinthepaper．Atapped—inductortypesmoothingfilter,losslesssnubbercapacitorsandtransformerparasiticinductanceareusedtoachievesoft—switchingconditionsoftheactivepowerswitches．LowerpeakvoltageandpeakcurrentStl-essescouldbeachievedintheconverter．Furtherm

5、ore，lowercirculatingcurrentthroughtransformerandswitchingdevicescouldalsobeachievedtoreducethelossesinthecircuit．Theoperatingprincipleofthenewsoftswitchingpowerconverterandtheconditionsofrealizingsoft-switchingareanalyzedindetail．A500W-100kHzprototypewasmadeusingI

6、GBT．Theeffectivenessoftheproposedconverterisconfirmedbythesimulationandexperimentalresults．Keywords-interleavingtechnique；doubleswishforwardconverter；tappedinductortypesmoothingfilter；softswishing1引言随着电力电子技术的发展，软开关技术的应用在PWM逆变器高频化进程中起着重要的作用。与硬开关逆变器相比，在同一条件下，软开关逆变器可

7、以在较高的开关频率下工作。同时，软开关技术可以改善功率开关器件的运行环境，提高器件运行的可靠性，降低系统的功率损耗，提高装置的效率，减小逆变器的体积，抑制过高的电压电流变化率，有效地防止电磁干扰，降低系统噪声“。1。正激变换器13-51是应用得非常广泛的一种隔离型DC／DC变换器，特别是应用在中小功率场合。随着系统集成对拓扑标准化的要求越米越高，相继出现了一系列的正激类变换器。双管正激变换器怕1降低了正激变换器的电压应力，为发展高电压输入正激变换器创造了条件。有源筘位正激变换器。卜81的出现解决了正激变换器开关管电压关断尖

8、峰的问题。但这两类变换器在没有增加传输功率的情况下，都增加了开关管的个数，有源箝位电路19-121虽然能创造主开关管和辅助开关管上的零电压开通的条件，但由于增加了谐振网络的损耗和回路环流的损耗又制约了变换器效率收稿H期：2008．10ReceivedDate：2008．10·基金项目：国家教育部归国留学