移相全桥的12种模式!
全桥移相控制技术(精)
全桥移相控制技术的重大进步LTC3722-1/-2相移式PWM控制器提供了全桥零电压开关（ZVS）能做高效率转换的全部控制功能。
自适应方式的ZVS电路延迟功能将开启信号提供给每个MOSFET以克服各个元件的偏差，手动设置延迟的方式，可使二次侧同步整流的驱动信号直接做到开启延迟。
LTC3722-1/-2的特色还在于调节同步整流时序，以便达到最佳效率。
UVLO调节输入电压加上后，使系统有精确的开启及关断电压。
LTC3722-1为峰值电流型控制方式，可准确调节斜率补偿及前沿削隐。
LTC3722-2采用电压型控制并具备电压前馈功能。
此外，两款IC还有极低的起动电流及工作电流。
都有完整的保护功能，并采用24Pin的表面贴装式外型结构。
各引脚功能说明如下：（3722-1/-2）SYN.(1Pin)振荡器的同步输入及输出功能端.同步输入的阈值为1.9V。
同时与CMOS及TTL逻辑兼容，此端接一支5.1K电阻到地。
DPRG.(2Pin) 对不履行ZVS传输延迟时进行调节，接一电阻到VREF以便设置输出端A.B.C.D的最大开启延迟，其正常电压为2V。
RAMP.(NA/Pin2) 对LTC3722-2输入到相位调制比较器，RAMP上的电压内部电平移到650mV。
CS (3Pin)对LTC3722-1，逐个电流脉冲过流限制比较器输入，斜率补偿电路的输出，通常为300mV阈值，超过650mV时动作。
COMP(Pin4) 误差放大器的输出，倒相输入进到相位调制器。
RLEB (Pin5/NA) 前沿消隐的定时电阻，用一个10K到100K电阻调节可以从40ns 到310ns的电流检测信号的前沿消隐。
推荐采用一个±1％电阻，LTC3722-2则有固定消隐时间，大约80ns。
FB (6pin) 误差放大器反相输入端，这里为LTC3722的反馈电压输入，通常为1.204V.SS (7Pin) 软起动（重启延迟）电路的定时电容，从SS到GND接一支电容，给一斜波（LTC3722-1）或一占空比。
移相全桥零电压开关电路
移相全桥零电压开关PWM电路图：
波形图：
原理： t0~t1时段，S1和S4都导通，直到t1时刻S1关断。
t1~t2时段：t1时刻开关
S1关断后，电容Cs1、Cs2与电感r L 、L 构成谐振回路。
谐振开始时i A U t u =)(
1 ，在谐振的过程中，0=A u ，S2VD 导通，电流Lr i 通过S2VD 续流。
t2~t3时段：t2时刻开关S2开通，由于此时其反并联二极管S2VD 正处于导通状态，因此S2开通时电压为零，开关过程中不会产生开关损耗，S2开通后电路状态不会改变，继续保持到t3时刻S4关断。
t3~t4时段：t3时刻开关S4关断后，这时变压器二次整流侧1VD 和2VD 同时导通，变压器一次和二次电压均为零，相当于短路，因此变压器一次侧Cs3、Cs4与r L 构成谐振回路。
谐振电感r L 的电流不断减小，B 点电压不断上升，直到S3的反并联二极管S3VD 导通。
这种状态维持到S3
开通。
S3开通前S3VD 导通，因此S3是在零电压的条件下开通，开通损耗为零。
t4~t5时段：S3开通后，谐振电感r L 的电流继续减小。
电感电流Lr i 下降到零后，便反向，不断增大，直到t5时刻T L Lr k I i / ，变压器二次侧整流管VD1的电流下降到零反而关断，电流L I 全部移到VD2中。
t0~t5时段正好是开关周期的一半，而在另一半开关周期t5~t0时段中，电路的工作过程与t0~t5时段完全对称。
移相全桥ZVZCSDCDC变换器综述.
移相全桥ZVZCSDC/DC变换器综述摘要：概述了9种移相全桥ZVZCSDC/DC变换器，简要介绍了各种电路拓扑的工作原理，并对比了优缺点，以供大家参考。
关键词：移相控制；零电压零电流开关；全桥变换器 1概述所谓ZVZCS，就是超前桥臂实现零电压导通和关断，滞后桥臂实现零电流导通和关断。
ZVZCS方案可以解决ZVS方案的故有缺陷，即可以大幅度降低电路内部的循环能量，提高变换效率，减小副边占空比丢失，提高最大占空比，而且其最大软开关范围不受输入电压和负载的影响。
图1 滞后桥臂零电流开关是通过在原边电压过零期间使原边电流复位来实现的。
即当原边电流减小到零后，不允许其继续反方向增长。
原边电流复位目前主要有以下几种方法： 1）利用超前桥臂开关管的反向雪崩击穿，使储存在变压器漏感中的能量完全消耗在超前桥臂的IGBT中，为滞后桥臂提供零电流开关的条件；图2 2）在变压器原边使用隔直电容和饱和电感，在原边电压过零期间，将隔直电容上的电压作为反向阻断电压源，使原边电流复位，为滞后桥臂开关管提供零电流开关的条件； 3）在变压器副边整流器输出端并联电容，在原边电压过零期间，将副边电容上的电压反射到原边作为反向阻断电压源，使原边电流迅速复位，为滞后桥臂开关管提供零电流开关的条件。
图3 2 电路拓扑根据原边电流复位方式的不同，下面列举几种目前常见的移相全桥ZVZCSPWMDC/DC拓扑结构，以供大家参考。
图4 1）NhoE.C. 电路如图1所示[1]。
该电路是最基本的移相全桥ZVZCS变换器，它的驱动信号采用有限双极性控制，从而实现超前桥臂的零电压和滞后桥臂的零电流开关。
这种拓扑结构的缺陷是L1k要折衷选择，L1k太小，在负载电流很小时，超前桥臂不能实现零电压开关；L1k太大，又限制了iL1k的变化速度，从而限制了变换器开关频率的提高。
变换器给负载供电方式是电流源形式，电感L1k电流交流变化，输入电流脉动很大，要求滤波电容很大。
移相全桥各模态分析
移相控制DC/DC 变换器开关状态分析移相全桥变换器在一个工作周期间一共有12个开关模态，进行如下假设： (1)四个开关管和两个二极管都是理想器件； (2)电路中的电感、电容和变压器都是理想器件； (3)==，；(4)f L ,n 是变压器原副边匝比。
下面我们详细分析一下变换器的工作模态，假设每个时间段的起始时刻均为t=0。
各开关状态的工作情况叙述如下:（1）、开关模态0[0t ]：在0t 时刻对应图2.6（a ）。
1Q 和4Q 同时导通，功率传送阶段，输入功率经变压器向负载传送，此时/p o i I n =。
副边二极管1D 流过全部负载电流o I ，ab U E =。
(2)、开关模态1[01~t t ]：在01~t t 时刻对应图2.6（b ）。
在时刻关断1Q ，原边电流p i ，从1Q 中转移到C1和C3中的支路中，给C1充电，给C3放电。
因为有C1和C3，所以1Q 是零电压关断。
在这段时间里r L 和f L 是串联的，而且f L 很大，原边电流近似不变。
电容C1上的电压上升，电容C3上的下降。
（a ） （b ）（c ） （d ）1C 2C lead C 24log C C C ==2r L n ≥0tDCRlD2RlDCRlDC（e ）（f ）（g ）图2.6移相全桥变换器各模态图p i 和C1、C3的电压表达式分别为:01()()p p i t I t I ==（2.1）（2.2）（2.3）在时刻，C3的电压下降到零，3Q 的反并联二极管3VD 自然导通，开关模1已结束。
开关模态1结束的时间为：011012lead in C V t t t I =-=（2.4）（3）、开关模态2[21t ~t ]：在21t ~t 时刻，对应于图2.6（c ）。
3VD 导通后使3Q 开通，3Q 为ZVS 开通。
虽然3Q 开通了，但没有电流通过3Q ，原边电流通过3VD 。
由图可见，为实现3Q 的ZVS 开通，1Q 与3Q 间死区时间()d lead t 应大于01t ，即()01d lead t t >(2.5)RlDCRlDCRlDC110()2C leadI v t t C =-1t在21t ~t 期间，p i =K i fL /，ab V =0，rect V =0，t=2t 时，p i =2I 。
LLC移相全桥
移相全桥学习笔记在早期的大功率电源（输出功率大于1KW）应用中，硬开关全桥(Full-Bridge)拓扑是应用最为广泛的一种，其特点是开关频率固定，开关管承受的电压与电流应力小，便于控制，特别是适合于低压大电流，以及输出电压与电流变化较大的场合。
但受制于开关器件的损耗，无法将开关频率提升以获得更高的功率密度。
例如：一个5KW的电源，采用硬开关全桥，即使效率做到92%，那么依然还有400W的损耗，那么每提升一个点的效率，就可以减少50W的损耗，特别在多台并机以及长时间运行的系统中，其经济效益相当可观。
随后，人们在硬开关全桥的基础上，开发出了一种软开关的全桥拓扑——移相全桥(Phase-Shifting Full-Bridge Converter，简称PS FB)，利用功率器件的结电容与变压器的漏感作为谐振元件，使全桥电源的4个开关管依次在零电压下导通(Zero voltage Switching，简称ZVS)，来实现恒频软开关，提升电源的整体效率与EMI性能，当然还可以提高电源的功率密度。
上图是移相全桥的拓扑图，各个元件的意义如下：Vin：输入的直流电源T1-T4：4个主开关管，一般是MOSFET或IGBTT1,T2称为超前臂开关管，T3,T4称为滞后臂开关管C1-C4：4个开关管的寄生电容或外加谐振电容D1-D4：4个开关管的寄生二极管或外加续流二极管VD1,VD2:电源次级高频整流二极管TR：移相全桥电源变压器Lp：变压器原边绕组电感量Ls1,Ls2:变压器副边电感量Lr：变压器原边漏感或原边漏感与外加电感的和Lf：移相全桥电源次级输出续流电感Cf: 移相全桥电源次级输出电容R L: 移相全桥电源次级负载因为是做理论分析，所以要将一些器件的特性理想化，具体如下：1、假设所有的开关管为理想元件，开通与关断不存在延迟，导通电阻无穷小；开关管的体二极管或者外部的二极管也为理想元件，其开通与关断不存在延迟，正向压降为0。
移相全桥
iit0t1 t2t3 t4t5t6 t7t8 t9t8 t9t0(1) t0时刻在此时刻，开关T1与T4已经导通，电源E经开关T1、谐振电感L、负载变压器T和开关T4回地，向负载输出电流i1。
其中谐振电感L为外加电感与变压器漏感之和，电感T为从副边等效过来的电感，其数值要远大于谐振电感L。
从t0直到t1，电流i1缓升。
电路等效为：(2) t1时刻在t1时刻，开关T1断开，电流i1上升到最高点。
由于电感电流不能突变，电流i1仍然从左到右流动，幅值缓降。
由于开关T1断开，此电流向C1充电，同时从C3抽取电流，使A点电位下降，电路等效为：(3) t 11时刻在t 11时刻， A 点电位下降到0电位之下，二极管D 3导通嵌位，电流i 1进一步缓降，电路等效为：(4) t 2时刻在t 2时刻，开关T 3栅控信号开启，T 3被0电压导通。
t 1到t 2为超前臂死区时间。
如果死区时间比较短，t 2可能发生在t 11之前；反之如果死区时间比较长，也可能发生在t 11之后。
无论那种情况，只要此时开关两端电压足够低，都可以认为达到0电压开启的目标。
一般情况下，超前臂实现0电压开启相对比较容易。
当开关T 3栅控信号开启时，只要电流方向为向上，开关T 3被反偏，开关并没有真正导通，直到反偏过程结束。
t 2时刻之后，A 与B 两点电位均为0，A(5) t 3时刻t 3时刻，开关T 4栅控信号消除，T 4被关断。
由于左右两臂均失去主要通道，续流电流i 1将急速下降，这将导致变压器副边两个整流二极管同时导通（图中未表达），等效于变压器T 短路。
因此续流回路只剩下谐振电感L 与C 2和C 4。
此时续流电流i 1也会向C 4充电，同时从C 2抽取电流，使B 点电位上升。
电路等效为：(6) t 31时刻如果前一阶段续流电流i 1仍然足够强，可使B 点电位上升到超过电源电压E ，这时二极管D 2导通嵌位，电流i 1会进一步急降，电路等效为：BB(7) t 32时刻t 31时刻之后，续流电流i 1会急剧下降到0，使B 点电位保持在电源电压E 。
移相全桥工作原理
移相全桥工作原理
移相全桥是一种常用于交流电源的电路，通过控制开关管的导通和截止来实现对输出电压进行调整和控制的作用。
其工作原理如下：
1. 输入电源
移相全桥的输入电源通常为交流电源，该交流电源经过整流电路转换成直流电源，并经过滤波电路进行滤波，得到稳定的直流电压。
2. 信号发生器
信号发生器用于产生一定频率和幅度的正弦波信号，作为移相全桥的控制信号。
信号发生器通常具有相位和幅度调节功能，可以通过调整相位和幅度来控制移相全桥的输出电压。
3. 控制电路
控制电路由控制芯片和反馈电路组成，控制芯片接收信号发生器产生的控制信号，并根据控制信号来控制开关管的导通和截止。
反馈电路用于监测输出电压，并将输出电压信息反馈给控制芯片，以实现对输出电压的精确调整和稳定控制。
4. 开关管
移相全桥由四个开关管组成，分别为Q1、Q2、Q3、Q4。
当控制芯片接收到信号发生器产生的控制信号时，根据信号的幅度和相位来控制开关管的开启和关闭，从而改变电路的拓扑结构。
不同的拓扑结构会对输出电压产生不同的相位和幅度调整效果。
5. 输出电压
移相全桥的输出电压由控制电路控制，根据不同的控制信号来调整输出电压的幅度和相位。
通过合理的控制，可以实现对输出电压的精确调整和稳定控制，以满足不同的应用需求。
需要注意的是，移相全桥的工作原理还包括电路拓扑结构、开关管的工作方式、控制信号的生成和调整等方面，这些内容对于深入理解移相全桥的工作原理也是非常重要的。
移相全桥工作过程
移相全桥工作过程
移相全桥是一种电子电路，由四个开关管和一个变压器构成，用于产生正弦波信号。
它的工作过程如下：
1. 开关管S1和S2同时导通，电源正极接通变压器的中心点，并在电源负极处接地。
2. 由于S1和S2导通，电源正极会通过变压器的中心点分别流向两个端点，使得变压器的一侧产生正半周的电压。
3. 在此时，开关管S3和S4均截止，没有电流流过它们。
4. 当正半周结束后，S1和S2同时截止，S3和S4同时导通，电源负极接通变压器的中心点，并在电源正极处接地。
5. 由于S3和S4导通，电源负极会通过变压器的中心点分别流向两个端点，使得变压器的一侧产生负半周的电压。
6. 在此时，开关管S1和S2均截止，没有电流流过它们。
7. 重复以上过程，不断交替切换开关管的导通状态，就能在变压器的输出端产
生正弦波信号。
移相全桥的优点是可以通过控制开关管的导通状态来调节输出信号的频率和幅值，同时由于使用变压器产生信号而不需要使用电容，因此具有更好的稳定性和抗干扰性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
移相全桥的12种模式！
在早期的大功率电源（输出功率大于1KW)应用中，硬开关全桥(Full-Bridge)拓扑是应用最为广泛的一种，其特点是开关频率固定，开关管承受的电压与电流应力小，便于控制，特别是适合于低压大电流，以及输出电压与电流变化较大的场合。
但受制千开关器件的损耗，无法将开关频率提升以获得更高的功率密度。
例如：—个SKW的电源，采用硬开关全桥，即使效率做到92%t那么依然还有400W的损耗，那么每提升—个点的效率，就可以减少sow的损耗，特别在多台并机以及长时间运行的系统中，其经济效益相当可观。
随后，人们在硬开关全桥的基础上，开发出了一种软开关的全桥拓扑——移相全桥(P h a s eShi f ting Full-B ridge Converter ,简称PS FB) ,利用功率器件的结电容与变压器的漏感作为谐振元件，使全桥电源的4个开关管依次在零电压下导通(Z ero volt a ge Switching ,简称Z V S), 来实现恒频软开关，提升电源的整体效率与EMI性能，当然还可以提高电源的功率密度。
飞
l-
图2主功率变换电路困
上图是移相全桥的拓扑图，各个元件的意义如下：
,----�--�-----· �-一-·-容
Ns= Np/n
n谐振电感设计：
附加谐振电感的目的就是为了实现滞后臂开关管的zvs,如前面的分析，滞后臂谐振时次级电感不能通过变压器反射到初级，为了保证滞后臂的开关管zvs,那么谐振电感的能量必须满足下式：
Lrl p2/2=(Vin2*C上管）/2+(Vin2*C下管）/2= Vin2*Clag
且P Lr= 2* V in2*Clag /l p2
其中Lr: 谐振电感值
Vin: 输入电压
Clag: 滞后桥臂电容（外加电容与M OS FET结电容）
I p: 滞后桥臂关断时刻原边电流大小
计算还要考虑以下几点因素：
@、Vin应取最高输入电压值，保证任意输入电压下，滞后桥臂均能实现zvs。
＠、考虑在轻载l p1(10%-20%负载）时刻，需要滞后桥臂仍然需要工作在zvs状态。
＠、输出电流ilf在某个值（比如2A)时刻，输出储能电感电流任然连续或处在临界点。
也就是说，输出储能电感的脉动电流等于2倍此值
即"'ilf= 2 *2A=4A
那么l p=(l p1+ "'ilf /2)/n
广播百科存储介质与存储网络
井玉.......,I
古、八、
古.A.玉't""'b
广播百科P旱新闻采集
广科院在青岛剌试CDR开路播出EPG信息
广播视野(2019年9月）
广播视野(2019年10月）
广捅百科001—100期
广播百科101—200期
广电术语词汇(—)
广电术语词汇（二）。