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随着电力电子技术的发展,开关电源的高效率、高功率密度、高可靠性、高电磁兼容性已经成为发展的主要方向,采用软开关技术和调制技术是实现这些目标的主要手段之一。
论文以移相全桥软开关变换器为主电路拓扑,采用双饱和电抗器和倍流整流技术,研制一台功率为1.1kW的软开关全桥变换器装置,在变压器原边加入隔直电容,在滞后桥臂串联两个饱和电抗器,实现了超前桥臂零电压开通和滞后桥臂零电流关断,减小了占空比损失。副边整流二极管采用倍流整流方式,实现了自然换流,两个输出滤波电感交错并联,减小了变换器电流纹波,改善了变换器输出特性。
该装置的控制系统采用电压电流双闭环控制方式和随机调制技术,电流环采用峰值电流控制方式,通过对电流环的降阶处理,将变换器系统等效成一个线性系统,简化了调节器设计。随机调制技术将谐波峰值能量扩展到更宽的频带上,降低了系统电磁干扰。
进行了仿真和样机实验,给出了实验结果,变换器系统工作稳定,控制效果良好,所有的功率管都实现了软开关,减小了频谱尖峰,降低了开关损耗,提高了电磁兼容性。