同步整流和軟開關(guān)技術(shù)在小功率直流開關(guān)電源中的應(yīng)用研究.pdf

1、近年來,隨著電子、通訊和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展,低壓大電流輸出的功率變換器日益成為一個(gè)重要的研究方向.變換器中采用傳統(tǒng)的普通二極管或肖特基二級管整流方式,由于整流二極管的正向?qū)▔航荡?整流損耗成為變換器的主要損耗,已無法滿足低電壓大電流開關(guān)電源高效率、小體積的需要.而功率MOSFET導(dǎo)通電阻低、開關(guān)時(shí)間短、輸入阻抗高,成為低電壓大電流功率變換器首選的整流器件.根據(jù)MOSFET的控制特點(diǎn),應(yīng)運(yùn)而生了同步整流器(Synchronous rec

2、tification,SR)這一新型的整流技術(shù).同步整流技術(shù)可以大幅度降低整流損耗,提高整流效率,因此變換器的轉(zhuǎn)換效率也得到極大提高.同步整流技術(shù)在各種基本變換器中,比如Buck變換器、正激變換器、反激變換器、半橋變換器和全橋變換器,均得到了極為廣泛的應(yīng)用.諧振軟開關(guān)技術(shù)的實(shí)質(zhì)就是在主電路上增加儲(chǔ)能元件L、C,利用諧振原理使功率器件兩端的電壓波形錯(cuò)開,以實(shí)現(xiàn)功率器件零電流開關(guān)(Z C S)或零電壓開關(guān)(Z V S),使開關(guān)損耗降到理論上

3、為零.諧振開關(guān)技術(shù)理論上可以使器件的開關(guān)損耗降低到零使頻率的提高不再受限制.作者查閱了目前國內(nèi)外關(guān)于直流功率變換技術(shù)的大量研究成果與進(jìn)展,力求在提高變換器效率方面進(jìn)行深入的理論和試驗(yàn)研究,探討出符合高效節(jié)能,體積小,高功率密度的新型直流功率變換器.針對如何減少直流變換器開關(guān)管開通與關(guān)斷損耗和同步整流管的死區(qū)時(shí)間導(dǎo)通的問題,該文提出了一種全新的電壓驅(qū)動(dòng)同步整流器,實(shí)現(xiàn)了同步整流和軟開關(guān)技術(shù)的結(jié)合,有效地減小了變換器能量損耗,提高了變換效率