软开关全桥变换器工作过程的详细分析[1] - 图文

軟開關全橋變換器工作過程的詳細分析

ENG 王同新

軟開關移相控制全橋變換器主電路原理圖如下﹕

其一個開關周期全過程實際上存在著十二個不同的工作過程﹒除了正半周与負半周的兩個功率輸出過程和兩個鉗位續流過程（簡稱四個緩變階段）之外﹐還有四個諧振過程﹕超前臂器件從死區時間Δt1開始的諧振与換流過程﹐滯后臂器件從死區時間Δt2開始的諧振与換流過程﹔還有原邊電感儲能返回電网過程﹐主變壓器原邊電流上沖或下沖過零點結束急變過程﹐以及副邊整流管輸出電流的相應變化過程﹐副邊輸出電壓占空比丟失等﹒

工作原理波形圖如下﹕

展寬的約一個周期的主要波形和相位關系圖如下﹕

1﹒(t0~t1):原邊電流ip正半周功率輸出過程

在t0之前﹐S1和S4已導通﹐并在t0~t1都維持S1和S4同時導通﹐而S2和S3截止﹒在此期間UA=Ec﹐UB=0﹐UAB=Ec﹐UAB加在原邊繞組兩端﹐使原邊電流從I1線性緩升﹐電网的能量不斷轉化為磁能儲存于電感線圈和送到負載﹐表現為原邊電流和副邊電流的不斷增大﹒在t1時刻原邊電流升高到最大值Ip:

(Ec?nUo)ip(t1)?Ip?I1??(t1?t0) 2(Lr?nLof)2n式中﹐Lr是原邊漏感与外加諧振電感之和﹔Lof是副

邊輸出濾波電感折算到原邊的電感量﹔n為變壓器原副邊匝數比﹔Lof>>Lr﹒