改进型零电压转换PWM软开关功率变换器的实现机理分析

作者：寇宝泉; 张海林; 张赫; 张鲁; 金银锡

来源：电工技术学报, 2017, 32(14): 116-126.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.152080

• 零电压转换
• 脉宽调制
• 软开关
• 零电压开关
• 零电流开关

为改进传统谐振缓冲功率变换器(RSI)应用于高精度场合纹波较大的问题,提出一种改进型零电压转换(ZVT)脉宽调制(PWM)软开关功率变换器。通过LC环节减小输出电流纹波,并采用负载分段实现软开关的方式。轻载下利用交变的滤波电感电流实现主开关器件的零电压开通,重载下通过合理的导通谐振回路实现软开关,同时辅助开关器件实现零电流开关。该拓扑可采用PWM控制,具有效率高、纹波噪声小和开关频率固定的优点。通过分析电路的实现机理,对各工作时区进行解析计算,并给出实现软开关的条件。最后通过实验,在200kHz的开关频率下,验证了电路的有效性。相比于硬开关,效率得到了很大的提升,而相比于RSI在效率上虽有降低,但输出噪声却大幅减小。

• 出版日期2017
• 单位哈尔滨工业大学; 自动化学院