三相輸入大功率變換系統(tǒng)的研制.pdf

1、大功率場合一般采用三相輸入，本文針對三相三線交流電供電的測試系統(tǒng)用供電電源展開研究?；跍y試系統(tǒng)的需要，本電源應(yīng)具有高功率密度、高可靠性、良好的維護(hù)性及完善的系統(tǒng)監(jiān)控功能。據(jù)此確定了系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和各部分的技術(shù)方案。其中，高可靠的DC/DC模塊的研制和系統(tǒng)背板的設(shè)計(jì)是系統(tǒng)研制的關(guān)鍵點(diǎn)。 基于PSFB變換器的DC/DC模塊是功率變換系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，成熟的封裝技術(shù)和互聯(lián)技術(shù)的采用使得功率電路的設(shè)計(jì)成為影響其可靠性的重要因素。高效率的PS

2、FB變換器其關(guān)鍵技術(shù)包括兩個(gè)方面：開關(guān)管的軟開關(guān)技術(shù)和副邊整流二極管的電壓箝位技術(shù)。大量的應(yīng)用實(shí)例充分證明了PSFB變換器軟開關(guān)技術(shù)的有效性和成熟性，使得高可靠的副邊整流二極管電壓箝位技術(shù)成為研究的重點(diǎn)，本文即針對該問題展開深入的研究。分析表明，已有的原邊加二極管的箝位方式，在電路工作在電感電流斷續(xù)模式（DCM）時(shí)箝位二極管處于硬關(guān)斷狀態(tài)，極易損壞，成為影響變換器可靠工作的重要因素。因此，本文提出了二極管加電流互感器的箝位方式，采用新的

3、箝位方式，箝位二極管無論工作在CCM還是DCM都能夠自然關(guān)斷，大大提高變換器的可靠性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方案還能提高變換器的效率。基于新的箝位電路完成了1.2kW、40.67w/inch3功率密度的DC/DC模塊的研制，與原箝位方式相比，效率可提高1％。 此外，多個(gè)功能模塊的協(xié)調(diào)工作、大量信號的傳輸需要、監(jiān)控功能和擴(kuò)展功能以及互換性的設(shè)計(jì)需求使得實(shí)現(xiàn)模塊互連和輸入輸出接口的背板的設(shè)計(jì)成為系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的另一個(gè)難點(diǎn)。文中給出了具體的設(shè)計(jì)思路