一种基于UC3879的新型软开关DC_DC移相全桥变换器

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1、《电气自动化》2011年第33卷第3期电源技术PowerSupplyTechniques一种基于UC3879的新型软开关DC/DC移相全桥变换器122张友荣钱亮胡亮(1．空军雷达学院黄陂校区，湖北武汉430345;2．空军雷达学院研管大队，湖北武汉430019)摘要:传统的零电压零电流开关(ZVZCS)PWMDC/DC变换器存在滞后桥臂ZVS范围小、控制复杂、环流损耗大等问题．针对这些问题，介绍了一种新型的DC/DCPWM变换器，通过在滞后桥臂上并联一个辅助网络，来实现在较宽的负载范围内滞后桥臂零电压开通，重载下零电流开通。利用UC3879来实现瞬时值移相控制方式，给出了外围连接电路，并对相关

2、参数进行了计算。用该方法设计了一台300WDC/DC电源模块，实验表明，可以在较宽的负载范围内实现滞后桥臂的零电压开通，重载下实现零电流开通，重载效率可以达到93%以上。关键词:全桥移相零电压零电流开关辅助网络［中图分类号］TM464［文献标志码］A［文章编号］1000－3886(2011)03－0068－03ANovelZVZCSDC/DCPhase-shiftedFull-bridgeConverterBasedonUC3879122ZhangYourongQianLiangHuLiang(1．HuangpiCampus，AFRA，WuhanHubei430345，China;2．Depa

3、rtmentofGraduateManagement，AFRA，WuhanHubei430019，China)Abstract:AimingattheconventionalZVZCSPWMDC/DCconverterhasdisadvantagessuchasthenarrowlagginglegzero-voltage-switchrang，complexityofcontrolandbigcirculatingcurrentlosses，thepaperproposedanovelzero-voltageandzero-currentswitching(ZVZCS)phase-shift

4、edfull-bridgeDC/DCconverterusingtheauxiliarynetwork．Theconvertercouldachievethezero-voltagelagginglegswitchinthewideloadrangeandthezero-currentswitchingintheheavyload．ThepapergavestheperipheralcircuitandcalculationofinterrelatedparametersandaDC/DCconverterof300W．Theexperimentwasgiventoverifythevalid

5、ityoftheproposedtheoryandtheefficiencyoftheheavycanachieve93%．Keywords:phase-shiftedfull-bridgeZVZCSauxiliarynetwork0引言保护，防止同一桥臂直通保护，开关管过流保护，过热保护。移相全桥结构是目前国内使用最广泛的DC/DC变换器的结［1］构之一，为了减小变换器的体积和重量，我们只有提高开关频率，而频率提高的同时也带来了损耗增加的问题，为了解决这个问题就必须实现软开关。目前为了解决这个问题，提出了很多方案。如原边使用饱和［2］电感的ZVZCS电路，效果不是很理想;使用无源无损网络副边

6、［3］箝位ZVZCS电路会引起很大的尖峰电流;变压器初级串入隔直电容和饱和电感ZVZCS电路由于发热量大而无法在工程中实［4］际应用;采用有源箝位ZVZCS电路存在环流，损耗大等问图1新型软开关DC/DC变换器的原理框图［5］题。文中通过在滞后臂并联一个由电感和电容组成辅助网络来解决这个问题。2新型软开关DC/DC移相全桥变换器工作1移相全桥变换器的结构原理采用新型DC/DC变换器的原理框图如图1所示，电网电压图2给出了新型软开关DC/DC移相全桥变换器的电路图，EMI滤波器后经过变压器降压，再整流为直流电，输入滤波电感辅助网络Ca1、Ca2、La并接在全桥网络上。通过CS1、CS2、DS1、

7、DS2和电容除了起滤波的作用外，还可以提高功率因子。直流电压经和变压器的漏感来实现超前桥臂S1和S2的软开关。通过辅助过新型的DC/DC变换器变换成需求的直流电压，控制电路采用网络来实现滞后桥臂S3和S4的软开关。集成芯片UC3879来实现控制，其中设计fs=20kHz，使电压按照图3给出了新型软开关DC/DC移相全桥变换器一个开关周要求稳定在48V。保护电路中设计了Vin的过、欠压保护，V0过压