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?fù)渲?，在中大功率?yīng)用方面一直廣受歡迎。主要是由于拓?fù)浔旧泶嬖谲涢_(kāi)關(guān)易實(shí)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)由其演變而得到了很多零電壓、零電流拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但是該拓?fù)涫怯葿uck變換器演變而來(lái)，所以其主要使用于降壓型應(yīng)用場(chǎng)合，對(duì)于升壓型場(chǎng)合，則要依靠變壓器來(lái)實(shí)現(xiàn)升壓作用。
　　移相全橋變換器自身具有的軟開(kāi)關(guān)特性還是吸引了廣大的工程師將其應(yīng)用于升壓場(chǎng)合，而應(yīng)用于升壓場(chǎng)合必然會(huì)暴露諸多缺陷和問(wèn)題。本文主要設(shè)計(jì)了雙變壓

2、器原邊繞組并聯(lián)副邊整流串聯(lián)結(jié)構(gòu)將移相全橋推廣至高升壓應(yīng)用場(chǎng)合，并對(duì)使用中的關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行分析，同時(shí)給出相應(yīng)的解決方案。
　　首先，本文針對(duì)高升壓應(yīng)用場(chǎng)合，專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了雙變壓器原邊繞組并聯(lián)，副邊整流串聯(lián)的結(jié)構(gòu)，有效減小了變壓器的匝比，降低二極管電壓應(yīng)力，分析了應(yīng)用移相全橋變換器諧振電感帶箝位二極管的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)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(gè)模態(tài)，為二極管的箝位機(jī)制提供了理論分析，同時(shí)給出了仿真研究結(jié)果。
　　其

3、次，本文重點(diǎn)對(duì)于移相全橋應(yīng)用于高升壓比場(chǎng)合中的諸多難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行了分析研究，主要包括針對(duì)高升壓場(chǎng)合專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的雙變壓器原邊繞組并聯(lián)，副邊整流串聯(lián)結(jié)構(gòu)相對(duì)于傳統(tǒng)電路結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)，如在變壓器設(shè)計(jì)、溫升，二極管電壓應(yīng)力，占空比丟失等方面的突出貢獻(xiàn);滯后臂的軟開(kāi)關(guān)如何實(shí)現(xiàn)、隔直電容的大小對(duì)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(duì)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(shè)計(jì)等等問(wèn)題，驗(yàn)證了雙變壓器結(jié)構(gòu)在高升壓場(chǎng)合應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)對(duì)難

4、點(diǎn)問(wèn)題提出了相對(duì)應(yīng)的解決方案。
　　最后，為了驗(yàn)證分析及設(shè)計(jì)的合理性，制作了1.5kW的移相全橋直流升壓變換器的樣機(jī)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了雙變壓器原邊繞組并聯(lián)副邊串聯(lián)結(jié)構(gòu)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(shí)現(xiàn)移相全橋高升壓場(chǎng)合應(yīng)用。
　　移相全橋變換器作為DC/DC變換器領(lǐng)域里廣受推崇的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之一，是中大功率場(chǎng)合最常用的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，本文設(shè)計(jì)的雙變壓器原邊繞組并聯(lián)，副邊串聯(lián)結(jié)構(gòu)能夠?qū)⑵渫茝V至高升壓比的場(chǎng)