高升壓比移相全橋直流變換器的研究.pdf

1、移相全橋直流變換器作為最為經(jīng)典的拓撲之一，在中大功率應用方面一直廣受歡迎。主要是由于拓撲本身存在軟開關易實現(xiàn)，結構簡單等優(yōu)點，同時由其演變而得到了很多零電壓、零電流拓撲結構，但是該拓撲是由Buck變換器演變而來，所以其主要使用于降壓型應用場合，對于升壓型場合，則要依靠變壓器來實現(xiàn)升壓作用。
　　移相全橋變換器自身具有的軟開關特性還是吸引了廣大的工程師將其應用于升壓場合，而應用于升壓場合必然會暴露諸多缺陷和問題。本文主要設計了雙變壓

2、器原邊繞組并聯(lián)副邊整流串聯(lián)結構將移相全橋推廣至高升壓應用場合，并對使用中的關鍵問題進行分析，同時給出相應的解決方案。
　　首先，本文針對高升壓應用場合，專門設計了雙變壓器原邊繞組并聯(lián)，副邊整流串聯(lián)的結構，有效減小了變壓器的匝比，降低二極管電壓應力，分析了應用移相全橋變換器諧振電感帶箝位二極管的拓撲結構的工作原理，詳盡介紹了加入箝位二極管后變換器工作的各個模態(tài)，為二極管的箝位機制提供了理論分析，同時給出了仿真研究結果。
　　其

3、次，本文重點對于移相全橋應用于高升壓比場合中的諸多難點問題進行了分析研究，主要包括針對高升壓場合專門設計的雙變壓器原邊繞組并聯(lián)，副邊整流串聯(lián)結構相對于傳統(tǒng)電路結構優(yōu)勢，如在變壓器設計、溫升，二極管電壓應力，占空比丟失等方面的突出貢獻;滯后臂的軟開關如何實現(xiàn)、隔直電容的大小對于變換器工作狀態(tài)的影響、箝位二極管不同的箝位位置對于變換器工作狀態(tài)的影響以及整流二極管的吸收電路分析設計等等問題，驗證了雙變壓器結構在高升壓場合應用中的優(yōu)勢，同時對難

4、點問題提出了相對應的解決方案。
　　最后，為了驗證分析及設計的合理性，制作了1.5kW的移相全橋直流升壓變換器的樣機。通過實驗驗證了雙變壓器原邊繞組并聯(lián)副邊串聯(lián)結構能夠有效降低功率變壓器溫升，提升變換器效率，方便整流二極管選型，實現(xiàn)移相全橋高升壓場合應用。
　　移相全橋變換器作為DC/DC變換器領域里廣受推崇的拓撲結構之一，是中大功率場合最常用的拓撲結構，本文設計的雙變壓器原邊繞組并聯(lián)，副邊串聯(lián)結構能夠將其推廣至高升壓比的場