不對(duì)稱(chēng)半橋DC-DC變換器研究.pdf

1、電源能效對(duì)環(huán)境的影響問(wèn)題越來(lái)越受到世界范圍的關(guān)注，致力于自然資源保護(hù)的全球各國(guó)政府和標(biāo)準(zhǔn)化制定機(jī)構(gòu)已相繼推出各項(xiàng)措施，積極推廣高效能源。這些規(guī)范都驅(qū)使電源設(shè)計(jì)人員采用新的拓?fù)?，比如諧振轉(zhuǎn)換器和軟開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器。
　　本文研究了一種零電壓不對(duì)稱(chēng)半橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，它利用電路本身的特點(diǎn)，采用固定死區(qū)的互補(bǔ)PWM控制方式，使開(kāi)關(guān)管的寄生電容和變壓器漏感在兩個(gè)開(kāi)關(guān)管的死區(qū)時(shí)間里發(fā)生諧振，實(shí)現(xiàn)零電壓開(kāi)關(guān)。在不需要增加額外器件的情況下，就可以實(shí)現(xiàn)軟開(kāi)關(guān)

2、，提高了變換器的效率。文中首先分析了不對(duì)稱(chēng)半橋變換器的工作原理及其零電壓開(kāi)通的過(guò)程，對(duì)不對(duì)稱(chēng)半橋在一個(gè)開(kāi)關(guān)周期的各個(gè)狀態(tài)進(jìn)行分析，得出了實(shí)現(xiàn)ZVS的條件，并系統(tǒng)而全面的分析了占空比、負(fù)載電流、變壓器匝比等參數(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)ZVS的影響。其次，對(duì)不對(duì)稱(chēng)半橋分別利用變壓器漏感和激磁電感來(lái)實(shí)現(xiàn)ZVS的兩種方式進(jìn)行了對(duì)比，得出了兩種方式下實(shí)現(xiàn)ZVS所要滿(mǎn)足的條件，并總結(jié)了兩種方式的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用場(chǎng)合。對(duì)于DC/DC變換器采用同步整流技術(shù)可以改善變換效率，

3、本文利用變壓器輔助繞組來(lái)實(shí)現(xiàn)同步整流器的驅(qū)動(dòng)，簡(jiǎn)化了同步驅(qū)動(dòng)電路，并減小了電路成本。最后，利用PSPICE軟件對(duì)電路進(jìn)行了仿真研究，仿真結(jié)果驗(yàn)證了不對(duì)稱(chēng)半橋變換器的理論分析的正確性和零電壓開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)的可行性。
　　基于以上的理論研究和仿真分析，給出了主電路和控制電路的參數(shù)設(shè)計(jì)，并采用L6591作為控制芯片，設(shè)計(jì)制作了200 W實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，并完成了系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，本文研究的不對(duì)稱(chēng)半橋變換器在較大負(fù)載范圍內(nèi)都可以實(shí)現(xiàn)軟開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)高效