随着电力电子技术的高速发展,直流变换器的输出功率不断增大,开关频率也在逐渐提升,应用领域也在逐步拓宽。高压直流变换器的设计及元件选型都存在很大困难,主要由于电压高,功率高,频率高等原因,。因此采用软开关技术,在实现功率变换元件高频化、直流变换器输出大功率的同时大大减少开关管的损耗,提高传输效率和可靠性。选取有限双极性控制策略作为最终方案。有限双极性滞后臂采用零电流关断方式,相比于移项控制策略,滞后臂关断损耗大大减小,而且实现起来更加容易。除此之外有限双极性解决了占空比损失问题。原边串联隔直电容,原边环流大大减少。目前弧焊电源具有复杂的工作条件,在焊接过程中主要涉及三种状态:短路过渡状态,带载状态,空载状态,并且在这三个状态间频繁地改变。为了减少开关损耗,提高可靠性,在全负载范围内实现软开关是非常重要的。本文选取两种目前比较成熟软开关全桥拓扑结构,均采用有限双极性控制策略,在变换器输出功率20KW,开关频率分别为20KHZ和50KHZ进行变换器设计,最终可以在全负载范围内实现软开关。对两种变换器拓扑结构分别进行控制原理及时序分析,焊接电源参数设计,并用PSpice仿真软件对选取的元器件进行参数创建和硬件电路模拟仿真,根据所得结果对元件器及电路进行优化,让整体达到最佳效果。根据优化最终结果对实物进行搭建并对搭建好的软开关逆变电源进行调试和测试。在负载范围内对软开关实现情况进行检测,并对实验结果进行分析。最后从不同开关频率和不同电路结构的角度下,分别对这两种软开关拓扑结构进行对比分析,得出一定结论,对后续研究起指导性意义。