推挽正激DC_DC变换器的分析与实现

《推挽正激DC_DC变换器的分析与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第41卷第5期电力电子技术Vol.41,No.52007年5月PowerElectronicsMay,2007推挽正激DC/DC变换器的分析与实现林贝,陈道炼（福州大学，福建福州350002）摘要:分析了推挽正激DC/DC变换器的稳态工作原理及其外特性，给出了一个高频开关周期内的8个工作模态和关键电路参数的设计准则。1kW27VDC/190VDC原理样机的理论分析和试验结果表明，该变换器具有功率密度高，变换效率高，过载能力强，输出电压和输入电流纹波小等优点，在低压输入大功率直流变换场合具有重要应用价值。关键词:变换器；推挽正激；参数；

2、设计中图分类号:TM46文献标识码:A文章编号:1000-100X（2007）05-0019-03AnalysisandRealizationofPush-pullForwardDC/DCVonverterLINBei，CHENDao-lian（FuzhouUniversity，Fuzhou350002，China）Abstract:ThesteadyoperationprincipleandoutputcharacteristicsofPush-pullforwardDC/DCconverterareinvestigatedinth

3、ispaper.Consequently，theeightoperationmodesinonehigh-frequencyswitchingperiodanddesigncriteriaofkeycircuitparametersaregiven.Thetheoreticalanalysisandtestresultoftheprototypeof1kW27VDC/190VDChaveindicatedthatthiskindofconverterhastheadvantagessuchashighpowerdensity，high

4、conversionefficiency，strongover-loadability，lowoutputvoltageripperandinputcurrentripper，andithastheimportantapplicationvalueinthelowinputvoltage，highpowerconversionfields.Keyword:converter；push-pullforward；parameter；design1引言里设变压器初、次级绕组匝数分别为N1=N2=N3，开电气隔离型DC/DC变换器拓扑族主要包

5、括关周期为Ts，每个开关管的导通时间为Ton，功率开Buck型、Boost型和Buck-boost型3类，广泛应用于关占空比D=Ton/Ts。为了便于分析，假定：①所有无源输出与输入需要电气隔离、电压匹配能力强等直流元件均为理想元件；②变压器励磁电感足够大，励功率变换场合[1]。磁电流忽略不计；③Lf足够大，可看成电流源ILf；④推挽Buck型变换器具有电路拓扑简洁、变压稳态时，可将Cc看成电压源。器磁芯双向磁化等优点，主要应用于低压输入和大功率直流变换场合。但是，由于推挽Buck型变换器存在高频变压器磁芯非双向对称磁化而易偏磁，功率

6、开关关断时漏感能量引起高的电压尖峰等固有缺陷，因而限制了它的广泛应用。推挽正激DC/DC变图1推挽正激DC/DC变换器电路拓扑换器[2]由于在传统型推挽Buck型变换器中引入了图2示出推挽正激式DC/DC变换器在一个Ts箝位电容，有效克服了传统推挽Buck型变换器的内的原理波形与工作模态等效电路。在一个Ts内，固有缺陷，因此具有显著的优点。推挽正激DC/DC变换器可分为8个工作模态，后主要分析研究了推挽正激DC/DC变换器的稳4个工作模态与前4个相似，故只需分析前4个工态原理特性、工作模态和关键电路参数设计准则，并作模态。给出了原理样

7、机的试验结果。（1）工作模态1［t0~t1］，等效电路见图2bt0时2推挽正激DC/DC变换器稳态分析刻以前，初级电流在由Ui+→N2→Cc→N1→Ui-构成的2.1稳态工作原理回路中环流，环流电流为Iloop=DIo（N3/N1）（其量值关如图1所示，推挽正激式DC/DC变换器是在传系见第3节），负载电流通过整流二极管续流，次级统的推挽Buck型变换器中引入了箝位电容Cc。这绕组短路。在t0时刻，开关管VS1导通，输入电压Ui、定稿日期:2006-11-01箝位电容Cc上的电压uCc分别加到初级绕组N1和作者简介:林贝(1981-)

8、,男,福建福州人,硕士研究N2上，其电流iN1和iN2迅速增加。在次级，流过整流生,研究方向为电力电子变流技术。二极管VD1，VD2的电流增大，流过VD3，VD4的电流19第41卷第5期电力电子技术Vol.41,No.5