移相全桥DCDC变换器的设计与研究

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移相全桥DC/DC变换器的设计与研究

作者：邱彦章高虎军

来源：《物联网技术》2013年第09期

摘要：随着电力电子技术的不断成熟，为了开关电源朝着重量轻、体积小、高频化、高

效率的方向发展，文章采用软开关技术来使开关管实现零电压开通或零电流关断，从而提高了效率，减小了电磁干扰。同时发现，带饱和电感的移相全桥DC/DC变换器不仅可以更好的实现零电压开关，而且可以减小占空比的丢失。

关键词：移相全桥；饱和电感；零电压；占空比

中图分类号：TM 464 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2013）09-0050-03

0 引言

目前高功率密度与大容量是变换器发展的主要方向，但是在一些应用场所中，需要的数百伏直流电压是经由数十伏的直流电压变换而来的，然后才能提供给逆变器或负载作为输入电压。就目前的研究现状而言，当DC/DC变换器处于低压大电流下时，变换器的效率不是很理想，并且损耗也相对比较大，再加之它的应用范围很有限，采用的移相控制就是通过对开关元器件实行有效的控制来达到改变占空比，使其达到设计所预计的值，从而改变输出功率值[1，2]。

1 带饱和电感的移相全桥DC/DC变换器

本文设计的全桥移相ZVS—PWM DC/DC变换器是基于上述不足而设计出的带饱和电感的电路，它是在其支路上增加一个辅助网络，可让功率开关管在重载下完成ZVS，设计的这种带支路的全桥变换器在小功率应用场所比较有优势[3-5]。图1所示就是带辅助谐振网络的移相全桥DC/DC变换器的电路图。

图 1带辅助谐振网络的移相全桥DC/DC变换器

2 电路参数的设计

本变换器主要的设计指标如下：输入直流电压：200～373V，50 Hz；输出电压：24 V（稳压型）；输出电流：20 A；开关频率：100 kHz；最大输出功率：500 W。

2.1 变压器的设计

变压器的副边电压：