一种新型复合式正激变换器的研究

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双管正激同步整流变换器的研究

关键词：开关电源
双管正激
电流型控制
同步整流ห้องสมุดไป่ตู้
I
Abstract
The operation of two- Transistor forward converter toponology and current control mode are discussed in this paper.The advantage and the drawback of the toponology are introduced. Using state-space averaging method this paper deduces the TTFC’ s small signal mode.Based on it the voltage control mode and current control mode are analyzed and compared. With the development of power electronical converters’ s application in telecom system ,converters with low output voltage and large output current become more and more important. R ectifying stage with diode or sckotty diode can’ t meet the needs of higher efficiency and lower size because forward drop of rectifier is great and rectifying dissipation is great in power converter.New generation of Power MOSFET has became the rectifying component due to the advantage of its low conduction resistance.The operation of synchronous rectification,the methods of driving the rectifying MOSFET and the application of synchronous rectification in kinds of toponologies are also

一种新型正反激变换器的研究

ＡｖｌＦｏｒｒｆｙｃＣｏｖｒｅＮｏｅｗａｄ．ｂａｋｎｅｔｒｌ
ＨＵ，ＧＥｉｎ－ｎ，ＬＮｅ－ｎｇＹｅＬａｇａＩＷｉｍｉ。
（．ｕｈｕＵｉｒｔ１Ｆｚｏｎｖｓｙ，Ｆｚｏ５１８ｈｎ；２ＩＥＴＮＣｏ，Ｌｄ，Ｈａｇｈｕ３０５，Ｃｉａｅｉｕｈｕ３００，Ｃｉａ．ＶＮＲＯＩＳＣ．ｔ．ｎｚｏ５０１ｈｎ）
１引言
随着通信技术的飞速发展，通信网络结构日益复杂．市场对变换器功率密度和效率的要求不
断提高。为减小变压器体积，高开关频率，芯提磁损耗及开关损耗相应增大．且高频工作时磁芯一般要降额使用．就降低了磁芯的利用率。限制这也
（．州大学，福建福州１福
摘要：息技术的发展对电源技术提出了更高的要求，信目前电源模块的发展方向是高磁芯利用率、效率、高小
输出电流脉动。此处提出一种新型正反激变换器，详细分析了其工作原理以及电路在各阶段的工作状态，对变压器次级漏感、直电容、隔滤波电感谐振的工作状态进行了仿真及实验验证。结果表明，种变换器综合了正这激和反激变换器的特点。提高变压器利用率及效率。能关键词：变换器；正激；反激；谐振中图分类号：Ｍ６Ｔ４文献标识码：Ａ文章编号：００１０２１）４０３－２１０ — ０Ｘ（００ — ０８０１

一种新型的并—串型双管正激组合变换器

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第３６卷第２期
２００２年４月
电力电子技术
ＰｗｅｌｃｒｎｃｏｒＥｅｔｏｉｓ
Ｖｏ．６Ｎｏ２１３．．
Ａｐｒｌ２０ｉ．０２
一
种新型的并．串型双管正激组合变换器
龚广海，冯瀚，徐德鸿，汪梗生
３０２）１０７（江大学．杭州浙
摘要：传统交错并联双管正激组合变换器应用于高电压输出场合时存在变换器敬级电压偏高、频整流二极高管电压应力大的问题。通常要用多个高频二极管串联解决耐压问题，但均压设计较困难。提出了一种新型的并．串型双管正激组合变换器，将器件的串联变为电路的串联，能够实现高频二极管的动态均压，适合高输出电压、大
双管正激变换器由于磁芯复位的需要，作占工
以上，这么高的电压带来难度。通常采用多个二极管串联来解决均压问题，但动态均压设计比较困难。
空比必须小于５％，而造成占空比利用率不高．０从
ｗａｄｃｎｅ￣ｒｗｈｃｄｐｉｉｃｉｓｎｔａｆｓｒｅｅｌｏｏｅ．ａｄｔｅｄｎｍｉＥａｃｎ￣ｔｇｆｒｏｖｉｅｉｈａｏｔｓｅｏｃｒｕｔｉｓｅｄｏｅｉｏｄｖｅｉｒｐｓｄｎｈｙａｃｈｄｎｉｇｋｓｅｓｆｒｓｆｓｅｓ￣ａｅｏ
ＧＯＮＧａｇｈｉＥＮＧＨａ，ＸＵ－ｏｇＧｕｎ－ａ．ＦｎＤｅｈｎ．ＷＡＮＧｕｓｅｇＹｏ－ｈｎ【ｈｊｎｎｖｒｉ－Ｈｎｚｏ１０７ＣｉａＺｃｉｇｔｉｅｓｙ＇ａａｔａｇｈｕ３０２．ｈｎＪ

一种具有新颖磁复位技术正激变换器的研究

Ｋｅｗｏｄ：ｏｗａｄｃｎｅｅ；ｍａｎｔｅｅ；Ｓ５５ｙｒｓｆｒｒｏｖｒｒｔｇｅｉｒｓｔＧ３２ｃ
中图分类号：Ｍ６Ｔ４
文献标识码：
文章编号：２９—２１（０６００１７３２０）２—０３一４０１Ｏ
ＳｕｙｏｒｒｎｅｔｒｗｉｖｌａｎｔｃＲｅｅｃｎｑｅｔｄｎＦｏｗａｄＣｏｖｒｅｔＮｏｅｇｅｉｓｔＴｅｈｉｕｈＭ
ＦＣｈｎ，ＵｅｇＣＨＥＮｎ，ＭｉｇＳＨＥＮ —ｉｎＹｕｌａｇ
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第９卷第２期
２００６年２月
童泛艘石砑
ＰＷＥＵＰ１ＥＨＮＯＥＤＡＰＬＣＩＯＲＳＰＴＣＹＯＬＧＩＳＡＮＰＩＡＴＯＮＳ
Ｖｏ．．２１９Ｎｏ
０５功率开关电压应力低等优点，．、其不足是磁化能量部分消耗在箝位电阻中ＤＩ降低了系统的整Ｊ，
１工作过程分析
图１出复合式正激变换器的主电路拓扑的示
体效率。有源钳位技术实现磁复位是一种性能优
等效电路¨。 ’ 图ｌ中，Ｌ为初级漏电感，Ｓ为主功率开关，管，为ｓ的结电容及缓冲电容的等效值，的．
良的方法，其唯一不足是增加了变换器设计难度
与成本。针对这一情况，本文的这种新型复合式变换器的主电路拓扑结构设计有３个优点：
１避免ｒ复杂的去磁绕组电路的设计以及减）

一种新型有源钳位正激变换器的研究

一种新型有源钳位正激变换器的研究摘要：提出了一种新型的有源钳位正激变换器的拓扑结构。

新的变换器通过次级谐振饱和电感使最大励磁电流大于传统变换器的最大励磁电流，并且使新的变换器的主开关管S1在软开通时不再受输出电流的影响，在软开通方面明显优于传统的变换器；有效占空比等方面都优于其他拓扑结构。

关键词：有源钳位正激变换器拓扑结构研究中图分类号：TM46 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）12（c）-0032-02近年来，随着开关电源技术的不断发展，有源钳位拓扑结构的应用越来越多。

次级谐振有源钳位正激变换器更进一步提升电源的效率。

新型有源钳位正激变换器引入了谐振饱和电感，使得主开关管S1在软开通时不再受输出电流的影响，在软开关方面明前优于传统有源钳位变换器；并且最大励磁电流大于传统有源钳位变换器的最大励磁电流。

利用这种有源钳位变换器可以通过钳位电路使变压器自动复位，使磁芯工作在磁化曲线第一及第三象限运行，并且可以使激磁电流正负方向流通，从而有效提高了磁心利用率。

1 次级谐振有源钳位正激变换器工作原理次级谐振有源钳位正激变换器的主电路结构如图1所示。

在图1中，为输入电压、为输出电压、S1、S2为开关管、L1、L2为变压器T1的初次级绕组、为滤波电感、为谐振电感（饱和电感）、D1为整流二极管、D2为续流二极管、为输出滤波电容、Cc为钳位电容。

2 次级谐振有源钳位正激变换器同传统有源钳位变换器比较在相同的输入电压、匝比、输出功率、输出电压的情况下，次级谐振有源钳位正激变换器和传统有源钳位变换器相比有以下几点。

（1）两者的钳位电压、开关管的电压应力相同，但是传统有源钳位变换器的钳位开关管的电流应力明显小于新型变换器的钳位开关管的电流应力。

（2）传统的有源钳位变换器的最大励磁电流小于次级谐振有源钳位变换器的最大励磁电流。

（3）零电压条件的比较。

在引入了谐振饱和电感后，新型变换器的主开关管S1在软开通时不再受输出电流的影响，在软开通方面明显优于传统有源钳位变换器。

电子元件、组件

9、电子元件、组件TM42007050682变压器脆性的传播源分析/闫丽梅，金鸿章，荣盘祥，吴红梅，林德明(哈尔滨工程大学自动化学院)//仪器仪表学报.―2006，27（9）.―1024～1028.变压器发生故障会引起电力系统供电的中断，每年发生变压器故障的次数很多，如果找到引发变压器脆性的传播源，就可以最大限度的避免变压器停运。

该文采用模糊层次分析法对变压器建立了4层的脆性模型，通过计算得到了某层中某个因素对变压器故障的相对重要度排序向量，通过定义传播源的危险度，得到了高危险度的传播源。

它们是绕组绝缘故障(匝间击穿或绕阻变形)，引线对地放电或发生闪络及过负荷或冷却不良引起的绕组过热，只要对它们进行重点监测，就可以最大程度地避免脆性的发生。

最后结果证明，采用模糊层次分析法对变压器脆性进行分析，结论完全符合实际。

图1表0参8TM4072007050683信息融合的故障诊断技术及应用/吴宏岐，周妮娜，张小娟，高蕊(宝鸡文理学院电子电气工程系)//传感器与微系统.―2006，25（9）.―76～78.介绍了信息融合的种类和层次，信息融合的基本特点，融合系统的构成及关键技术；分析了融合技术处理多源信息的能力，将数据融合技术与故障诊断原理融为一体，通过数据层信息融合、特征层信息融合、决策层信息融合，实现了基于数据融合技术的变压器故障诊断；减少了传感器不确定性误差的影响，解决了变压器故障诊断中不确定推理过程，提高了变压器故障诊断的确诊率。

图2表0参18TM4172007050684带磁芯的高功率带绕式脉冲变压器的初步研究/刘金亮，李士忠，杨建华，冯加怀，周相，殷毅(清华大学电机系)//强激光与粒子束.―2006，18（10）.―1736～1740.对高功率带绕式脉冲变压器磁芯的设计进行了初步考虑，从理论上分析了在高功率带绕式空芯脉冲变压器中加入部分磁芯对变压器内部电磁场分布及耦合系数的影响。

理论分析和实验结果均表明：磁芯对高功率带绕式脉冲变压器耦合系数的提高有显著作用，并能改善变压器内部的电磁场分布；设计的高功率带绕式脉冲变压器耦合系数可达0．88，与相同结构尺寸的带绕式空芯脉冲变压器相比，耦合系数提高10％。

一种混合式定频正激谐振变换器

Vol.8 No.8 Aug. 2018第8卷第8期 2018年8月The Journal of New Industrialization新型工业化一种混合式定频正激谐振变换器王浩，姚宇，郭凯（同济大学电子与信息工程学院，上海 201804）摘要：本文提出了一种混合式定频正激谐振变换器。

该变换器通过正激谐振部分与反激部分的共同作用，在保持正激谐振部分占空比和开关频率不变的同时，仅改变反激部分的占空比，可以实现对变换器输出电压的调节。

与传统的正激谐振变换器相比，该变换器保留了正激谐振变换器的零电压开通和零电流关断特性，在定频控制时具有较宽的输入调节范围，降低了电路磁性元件的设计难度。

本文详细分析了该变换器的工作原理，并搭建了42~54 V 输入，48 V/1.8 A 输出的实验样机，验证了此方案的正确性。

关键词：定频；宽范围；谐振变换器；反激变换器中图分类号: TM46 文献标志码: A DOI: 10.19335/ki.2095-6649.2018.8.001A Hybrid Forward Resonant Converter with Suppressed Frequency VariationWANG Hao, YAO Yu, GUO Kai(College of Electronics and Information Engineering, Tongji University, Shanghai 201804)ABSTRACT: A hybrid forward resonant converter with suppressed frequency variation is proposed in this paper. Theconverter maintains the duty cycle and the switching frequency of the forward resonant circuit by the mixing operation of the forward resonant circuit and the flyback circuit, and the output voltage of the converter can be regulated only by adjusting the duty cycle of the flyback circuit. Compared with the traditional forward resonant converter, the converter has a wide input regulation range with suppressed frequency variation while maintaining the zero voltage turn-on and zero current turn-off characteristics of the forward resonant circuit, and reduces the design difficulty of the magnetic components. In this paper, the operating principle of the converter is analyzed in detail. An experimental prototype of 42~54 V input and 48 V/1.8 A output is built to verify the correction of the theoretical analysis.KEY WORDS: Fixed switching frequency; Wide range; Resonant converter; Flyback converter0 引言几个世纪以来，全球工业化进程不断加快，工业化在使世界变得更好的同时，也带来了一系列的问题。

开关线性复合式VVVF功率变换器研究

ＬＩＸｉｏｄｎＪＡＮＧ — ａｇ，ＩＳ —ｈｎＵａ — ｏｇ，ＩＫｅｋｎＬＵｕｃｅｇ
（ｃｏｌｆＥｌｃｒｃｌｇｎｅｉｇａｄＩｆｒａｔｎ，ｈｉｉｅｓｙｏｅｈｏｏｙ，ＳｈｏｅｔｉｏａＥｎｉｅｒｎｎｎｏｍｉＡｎｕｖｒｉｆＴｃｎｌｇｏＵｎｔ
Ｍａｎｈｎ２３０，ｈｉＣｉａａｓａ４０２Ａｎｕ，ｈｎ）ＡｂｔａｔＡｏｅｓｒｃ：ｎｖｌＶＶＶＦｐｗｅｏｖｒｅａｅｎｓｔｈｎｉｅｒｈｂｉＳｏｒｃｎｅｔｒｂｓｄｏｗｉｃｉｇｌａｙｒｄ（ＬＨ）ｗａｒｐｓｄｎｓｐｏｏｅ．ＴｈｉｅａｍｏａｉｇｔｅＳｆｔｋｎｈＬＨｅｈｏｏｙｉｎｕｔｒｍｏｏｒｖｉｌｓｉｏｏｔｉＬＨｏｎｔｒｌｈｇｅｆｒｎｅｔｃｎｌｇｎｉｄｃｏｔｒｄｉｅｆｄｓｔｂａｎＳｅｃｎａｕａｉｈｐｒｏｍａｃｓｗｉｘｅｌｎｖｆｒａｄｌａｏｕｔｅｓＳｓｅｓｍｕａｉｎａｄｅｐｒｎａｅｕｔｎｉａｅｔａｏ一ｔｅｃｌｔｗａｅｏｍｎｏｄｒｂｓｎｓ．ｙｔｍｉｌｔｎｘｅｉｈｅｏｍｅｔｌｒｓｌｓｉｄｃｔｈｔｆｒ０ｖｒｏｎｏｓｅｄｔｒｕｉｐｅｒｓｓｉｇｌａｉｔｒａｃ，ｎｕｐｅｓｎｈＷＭｕｓａｇＯｔｅｅｃｍｉｇｌｗｐｅｏｑｅｒｐｌ，ｅｉｔｏｄｄｓｕｂｎｅａｄｓｐｒｓｉｇｔｅＰｎｐｌｅｄｍａｅｔｈｍｏｏ，ｔｅｎｗｏｒｃｎｅｔｒｈｓａｖｎａｅｖｒｃｎｅｔｎｌｒｑｅｃｎｅｔｒｔｒｈｅｐｗｅｏｖｒｅａｄａｔｇｓｏｅｏｖｎｉａｅｕｎｙｉｖｒｅ．ｏｆＫｅｒｓｓｔｈｎｉｅｒｈｂｉｔｒｕｉｐｅｒｂｓｎｓｙｗｏｄ：ｗｉｉｇｌａｙｒｄ；ｏｑｅｒｌ；ｏｕｔｅｓｃｎｐ

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第４０卷第５期
２０年１月０６０
一
电力电子技术
ＰｗｅｅｔｎｃｏｒＥｌｃｒｉｓｏ
Ｖｏ．０，Ｎｏ５１４．Ｏｃｏｅ，０６ｔｂｒ２０
种新型复合式正激变换器的研究
傅诚，陈鸣，余世杰，张华林
ｔｅｃｎｅｔｎｌｒｓｔｗｉｄｎｆｈｇ — ｅｕｎｙｔａｓｏｍｅ．ｈｒｆｒ，ｈｅｉｎｏｉｈｆｑｅｃｒｎｆｒｅｓｐｅｉｈｏｖｎｉａｅｅｎｉｇｏｉｈｆｑｅｃｒｎｆｒｒｅｅｏｅｔｅｄｓｆｈｇ — ｅｕｎｙｔｓｍｒｉｒｄ．ｏｒＴｇｒａｏ
—
隔直及激磁能量回收电容一初级漏电感Ｖ。Ｄ结电避免了复杂的去磁绕组电路的
设计以及减小了高频变压器的体积．使得电路结构
Ｃ，。５Ｒ ——输出滤波电容和负载电阻
简洁；②通过在吸能二极管两端并联适当小的电容
ＦＣｅｇＨＥＮ－ｉｇＵｈｎ，ＣＭｎ，ＹＵＳｉｉ，ＺＮＧａＬｎｈ— ｅＨＡＪＨｕ — ｉｇ（ｕａＳｎＵｉｅｉ，ｕｎｚｏ１０２ＣｉａＳｎＹｔｅｎｖｒｔＧａｇｈｕ５９８，ｈｎ）－ｓｙ
ＡｂｔａｔＡｏｅｈｐｅｏｗｒｏｖｒｒｉｅｃｂｄｉｈｓｐｐｒｎｂｅａａｉｎｅｉｕｅｏｒｐａｅｓｒｃ：ｎｖｌｍｕｉｌｘｆｒａｄｃｎｅｔｓｄｓｒｅｎｔｉａｅ．ｓｕｂｒｃｐｃｔｃｓｓｄｔｅｌｃｅｉＡａ
忽略其它寄生参数。
图１主电路拓扑结构
图中
Ｃ厂
主开关管Ｖ。Ｑ的结电容及缓冲电容等效值
但这些方法都存在着种种不足．因而需要一种能简
化电路结构，提高整体效率的新拓扑。本文提出的新型复合式变换器主电路拓扑结构
Ｃ一用于释能的快恢复二极管Ｖ：Ｄ的结电容及缓冲电容等效值Ｃ广
宽而广泛应用于中、小功率电源变换场合。由于正激变换器的变压器是单向磁化的．因此正激变换器的一个固有缺点是需要附加电路实现变压器的磁复位【ｌ】激变换器变压器磁复位技术有多种。采用。正如磁复位绕组，ＣＲＤ箝位技术和有源箝位技术］。等
可以无需另加ＲＤ缓冲电路。提高了系统的效率；Ｃ ③ 由于有储能电容，因此省去了输出储能电感。
（）状态１Ｖ导通，Ｄ关断，同时Ｖ。１Ｑ。ＶＤ导通，磁电流开始上升，压器次级和激磁吸收电容激变共同向负载侧传递能量：（）态２Ｖ。断，Ｄ关断，压器次级电２状Ｑ关Ｖ变流方向不能突变，。ＶＤ继续维持导通状态。电路处于漏磁能量向负载侧馈送状态：（）状态３Ｖ关断，此时ＶＤ导通，Ｄ关３Ｑ。Ｖ。
ｇｓｄＡｔｔｅｓｍｅｔｅｔ．ｈａｉｅｍｅ，ｈｓｄｓｇｂｏｂｈｏａｅｓｒｓｎｐｗｒｓｔｈｎｅｙｗｌＴｉｐｐｒｐｒｉｕａｌｎ－ｔｉｅｉｎａｓｒｓｔｅｖｈｇｔｓｉｏｅｗｉｉｇｖｒｅ１ｈｓａｅａｃｌｒａａｅｃ．ｔｙｌｚｓｔｅｐｎｉｌｎｈｒｃｅｉｔｆｔｉｃｍｐｅｏａｄｃｎｅｅ．ｉａｌ，ｈｘｅｌｎｅｏｈｓｍｕｉｌｘｆｒａｄｙｅｈｒｃｐｅａｄｃａａｔｒｓｃｏｈｓｏｌｘｆｒｒｏｖｒｒｎｌｔｅｅｃｌｃｆｔｉｉｉｗｔＦｙｅｈｐｅｏｗｒ
ｃｎｅｅｓｖｒｅｙｅｐｒｎ．ｏｖｒｒｉｅｆｄｂｘｅｍｅｔｔｉｉｉ
Ｋｅｒｓ：ｏｖｒｒｒｎｆｒｅ；ｃｐｃｔｒｙｗｏｄｃｎｅｅ；ｔａｓｏｒａａｉｔｍｏ
１引言
正激变换器因其电路拓扑简单、电压升／降范围
中图分类号：Ｍ６Ｔ４文献标识码：Ａ文章编号：００１０２０）５０１ — ２１０ — ０Ｘ（０６０ — ０９０
Ｓｕｙｏｗ－ｐｕｔｌｘＦｒｒｎｅｔｒｔｄｆａＮｅＴｙｅＭｌｐｅｏｗａｄＣｏｖｒｅｉ
（中山大学，广东珠海５９８）１０２
摘要：出了一种新型复合式正激变换器，通过加入吸收电容取代了高频变压器的去磁复位绕组，提因此简化了高频变压器的设计。同时，这种设计对功率管电压应力也有很好的吸收作用。对这种复合式正激变换器的工作原理及特性进行了详细的分析。最后通过实验验证了这种复合式正激变换器的优点。关键词：变换器；变压器；电容