【摘 要】
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本文研究的是移相全桥ZVS DC/DC变换器及其并联均流技术。全文围绕移相全桥ZVS变换器的工作原理、软开关实现、整流桥选用及其寄生振荡的抑制、电压型单环控制、并联均流等问
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本文研究的是移相全桥ZVS DC/DC变换器及其并联均流技术。全文围绕移相全桥ZVS变换器的工作原理、软开关实现、整流桥选用及其寄生振荡的抑制、电压型单环控制、并联均流等问题进行了详细理论分析、仿真和实验验证。
移相全桥ZVS变换器作为一种具有优良性能的移相全桥变换器,其两个桥臂的开关管均在零电压软开关条件下运行,开关损耗小,结构简单,顺应了直流电源小型化、高频化的发展趋势,因此在中大功率DC/DC变换场合得到了广泛研究和应用。
但是,在实际中也发现移相全桥ZVS变换器存在诸如副边占空比丢失和整流桥寄生振荡等问题。本文重点分析了其软开关的实现过程以及这些相关问题的产生原因和解决方案。同时也简单介绍了ZVZCS技术。
文中就选取的变压器原边加钳位二极管的移相全桥ZVS变换器拓扑进行了详细的分析,进而进行了主要元器件的参数设计及选用,并利用Pspice软件对主电路进行了仿真分析。
在对电路进行状态空间和小信号模型分析的基础上,本文设计了一套基于UC3875移相芯片的电压型单环控制系统,并利用Matlab进行了仿真论证。同时对电流型双环控制方式进行了理论分析和仿真论证。
鉴于变换器大容量的发展趋势,提出了多模块并联均流理论。本文采用了最大电流自动均流法进行分析、设计,从仿真中可以看出设计的可行性。
文章最后在含有二个5.5kW模块的样机上进行相关实验。结果表明:主电路参数设计合理,电路实现了ZVS;整流桥寄生振荡等问题的解决方案是有效的;控制系统工作正常;两模块间的均流效果很好。验证了电路设计和控制方案的正确性和可行性。
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