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大功率电镀电源软开关技术的研究
来源:本站整理  作者:佚名  2009-05-26 13:46:22




    (2)在滞后臂增加辅助电路改善滞后臂开关管的软开关环境,其基本方法是给滞后臂并联一辅助谐振电路,利用辅助谐振电路中的电感帮助漏感实现滞后臂开关管的零电压开关,使其在任意负载和输入电压范围内实现零电压开关,并且大大减小占空比丢失。图2(b)增加了一个LC电路,漏电感和辅助电路的电感电流同时给并联电容充放电,从而在较宽的负载范围内实现滞后桥臂的ZVS。

    2)抑制整流桥寄生振荡
    关于抑制整流桥寄生振荡的缓冲电路,国内外文献提出了各种电路拓扑,下面介绍常用的RC缓冲电路和主动钳位缓冲电路。
    (1)RC缓冲电路。在图3(a)中,增加一个由Rs和Cs组成的串联支路分别并联在四个整流管的两端。利用二极管上的并联RC支路起钳位作用,并且电容Cs的电荷都释放在电阻Rs上。因此,这种吸收网络是有损耗的,相当于把整流二极管的关断损耗转移到了RC缓冲电路上,因而不利于提高变换器的效率。

    (2)主动钳位缓冲电路。图3(b)是一种主动钳位电路,它由钳位开关管VTs、钳位二极管VDs和较大容量的钳位电容Cs组成。这种缓冲电路也可以将整流桥上的电压钳位在一个适当的电压值。由于该缓冲电路中没有电阻,而且VTs要求是零电压开关,因而没有损耗。但它增加了一个开关管,因而也增加了一套控制电路和驱动电路,也就增加了电路的复杂性。


3 ZVZCS PWM DC-DC移相全桥变换器
    利用饱和电抗器Ls和隔直电容Cb所实现的零电压、零电流全桥移相PWM软开关变换电路是ZVZCSPWM电路中应用最广泛的一种。如图4所示,C1和C2分别为功率开关管VTW1和VTW2的并联电容,Lk为变压器的漏电感。它简单、高效、容易实现,而且在很宽的负载变化范围内都能实现软开关,特别适用于以IGBT作为功率器件的中低电压大电流输出的场合。

    ZVZCS移移相全桥变换器滞后臂软开关的实现关键在于使原边电流复位。实现电流复位的方法有很多种,可以考虑在变压器原边或副边加辅助电路来实现。
    全桥ZVZCS移相变换器按照辅助电路位置分为两类。第一类变换器的辅助电路位于主变压器一次侧,通过引入一个阻断电压源,在续流期间将原边电流复位至零。第二类变换器的辅助电路位于二次侧,通过引入反向阻断电压源并反射到原边,实现续流期间对原边电流的复位。

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