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《一种原边带箝位二极管的ZVS移相全桥变换器》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、通信电源技术2006年3月25日第23卷第2期TelecomPowerTechnologiesMar.25,2006,Vol.23No.2文章编号:10093664(2006)02002304研制开发一种原边带箝位二极管的ZVS移相全桥变换器皮之军,康勇(华中科技大学,湖北武汉430074)摘要:移相全桥零电压变换器是中大功率直直变换场合的理想拓扑之一,但在其输出整流二极管反向恢复时,整流桥产生寄生振荡,二极管上存在很高的尖峰电压。这将带来电路损耗,并影响整流桥的使用寿命。本文介绍了一种原边带箝位二极管的电路形式,它能够很好地抑制寄生振荡,消除尖峰电压,分析了其工
2、作原理,制作了一个5.5kW样机,并给出了加二极管前后的对比实验结果。关键词:箝位二极管;寄生振荡;尖峰电压中图分类号:TN712文献标识码:AAPSFBZVSConverterwithClampingDiodesintheFirstSideofTransformerPIZhijun,KANGYong(HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430074,China)Abstract:Thephaseshiftedfullbridgezerovoltageswitching(PSFBZVS)PWMconver
3、teriswidelyusedatmediumandhighpowerlevels.However,thereexistsaproblemofthiskindofconverter,thattheoutputrectifierdiodessuffertheparasiticoscillationandvoltagespikeresultedbythereverserecoveryoftherectifierdiodes.Inthispaper,anovelZVSconverterisproposedwhichadoptstwoclampingdiodesinthefirstsi
4、deoftransformer,thustheparasiticoscillationandvoltagespikeareeliminated.Theoperationprincipleofthenovelconverterisanalyzedandtheexperimentalresultsofa5.5kWprototypeconverterarealsogiven.Keywords:clampingdiodes;parasiticoscillation;voltagespike0引言细论述,制作了实际产品,并重点做了原边加箝位二极管前后整流桥工作情况的对比实验。移相全桥
5、零电压开关PWM变换器(PSFB1原边带箝位二极管的移相全桥变换器电路ZVSPWMconverter)利用变压器的漏感或原边串联电感和功率管的寄生电容或外接电容来实现零电压开原边带箝位二极管的ZVS全桥变换器主电路拓关,同时又实现了PWM控制。该变换器电路结构简扑如图1示。其中,D1~D4分别是开关管Q1~Q4的洁,控制电路简单,是中大功率直直变换场合的理想电内部寄生二极管,C1~C4分别是Q1~Q4的寄生电容[1]路拓扑之一。或者外接电容。Lr是谐振电感(包括了变压器的漏但是,传统的移相全桥变换器输出整流二极管不感),Cb是隔直电容。每个桥臂两个开关管成180互是工
6、作在软开关状态,存在反向恢复过程。在输出整补导通,两个桥臂导通角相差一个相位,即移相角,通流二极管反向恢复时,由于变压器的漏感(或附加的谐过调节移相角可以调节输出电压。Q1和Q3分别领先振电感)和整流二极管的结电容以及变压器的绕组电于Q4和Q2一个相位,Q1和Q3组成超前桥臂,Q2和容之间发生高频谐振,整流桥产生寄生振荡,二极管上Q4组成滞后桥臂。D5和D6为变换器原边附加的箝位[2]存在很高的尖峰电压。这将带来电路损耗,并影响二极管。副边采用全桥整流方式,CDR1~CDR4分别为整流桥的使用寿命。二极管DR1~DR4的等效并联电容。为了抑制寄生振荡,消除输出整流二极管上的尖峰
7、电压,必须采用有效的缓冲电路。主要有RC缓冲电路、RCD缓冲电路、主动箝位缓冲电路等多种方式。文献[3]和[4]分别提出了两种带箝位二极管的电路拓扑,但都只分析了副边为全波整流的情况。本文针对副边为全桥整流的大功率应用场合,采用一种原边带图1原边带箝位二极管的全桥变换器主电路拓扑箝位二极管的缓冲电路形式,对其工作过程进行了详2工作过程及分析收稿日期:20051124作者简介:皮之军(1980-),男,硕士研究生,研究方向为电力上述原边带箝位二极管的ZVS移相全桥变换器电子与电力传动。
