全桥变换器原理及设计23页PPT
Full-bridge_converter
Full-bridge converter变换器电气0708 郑林锋 07291268一、主电路1、Full-bridge converter变换器结构2、原理分析全桥变换器的主电路如图1所示，其主要工作波形如图2所示。
仅需在全桥电路上增加一个谐振电感L。
或利用变压器漏感，便可通过L1与功率开关管输出电容Ci(i=1，2，3，4)的谐振，在电感储能释放过程中，使Ci上的电压u逐步下降到零，而使功率开关管体内的寄生二极管VDi(i=l，2，3，4)开通，从而使电路中4个开关器件实现零电压开通或零电流关断。
通过改变对角线上开关管驱动信号之间的相位差来改变占空比，以达到控制输出电压的目的。
变压器副边所接整流二极管VD5、VD6实现全波整流。
3、工作波形4、参数计算及器件选择（1）变压器选择为了提高高频变压器的利用率，减小开关管的电流，降低输出整流二极管的反向电压，从而减小损耗和降低成本，高频变压器原副边变比应尽可能的大一些。
为了在规定的输入电压范围内能够输出所要求的电压，变压器的变比应按最低输入电压U 选择。
考虑到移相控制方案存在副边占空比丢失的现象，选择副边的最大占空比为0.85，则可计算出副边电压为： sec(max)(max)sec(min)D V V V V LF D o ++=其中，(max)o V 是最高输出电压，即均充电压；V D 是输出整流二极管的通态压降；V LF 是输出滤波电感上的直流压降。
取V V o 49%)21(48(max)≈+⨯=,D V =0.7V ，LF V =1V ，故V V 375.638.017.049sec(min)=++=故变压器原副边变比为：K=89.0375.6356≈=K ，选择变比为0.89。
为适应开关电源轻、小、薄的要求，需要增大其开关频率，但在大功率的情况下，频率越高，功率管开通与截止损耗也会增大。
本电路选用铁基纳米晶合金铁芯，它具有高导磁率，低损耗和优良的温度特性，广泛应用于推挽或桥式高频大功率逆变电源和开关电流中的主变压器铁芯。
双向全桥llc变换器工作原理
双向全桥llc变换器工作原理
双向全桥LLC变换器是一种常用的电力电子变换器，可以实现双向直流-直流转换和电力电池系统的电能储存等应用。
它的工作原理基于LLC谐振拓扑，使用谐振电路实现高效的功率转换。
在双向全桥LLC变换器中，输入电压经过整流滤波后，进入LLC 谐振电路，通过谐振电路的谐振作用，实现高效的功率转换。
其中，LLC谐振电路由电感、电容和电容组成，其共振频率可以通过调整电感和电容的数值来实现。
在双向全桥LLC变换器中，输出电压也可以通过调整电容和电感的数值来实现调节，从而实现输出电压的控制。
同时，双向全桥LLC 变换器还可以实现双向功率转换，可以实现直流电源与电力电池之间的电能转换和储存等应用。
总之，双向全桥LLC变换器具有功率密度高、效率高、输出电压稳定等优点，可广泛应用于电力电子领域。
- 1 -。
全桥变换器
Full-bridge converter变换器电气0810 赵玮08292053题目：设计一Full-bridge converter变换器。
输出电压48V，功率为100W。
其中：输入电压为直流48V~8V。
要求：1.通过计算选参数把输出电压纹波Vp-Vp控制在2%之内。
2.主电路元器件的选用、控制芯片的选用、各种为改善电源质量的电磁兼容措施等，任由各位同学自己决定，但要说明选用的理由。
3. 要有：过压和欠压保护；短路保护；过电流保护措施一、主电路工作原理及器件选择1、全桥变换工作原理全桥变换器的主电路如下图1所示，其主要工作波形如下图2所示。
仅需在全桥电路上增加一个谐振电感L或利用变压器漏感，便可通过L1与功率开关管输出电容Ci(i=1，2，3，4)的谐振，在电感储能释放过程中，使Ci上的电压u逐步下降到零，而使功率开关管体内的寄生二极管VDi(i=l，2，3，4)开通，使电路中4个开关器件实现零电压开通或零电流关断。
通过改变对角线上开关管驱动信号之间的相位差来改变占空比，以达到控制输出电压的目的。
变压器副边所接整流二极管VD5、VD6实现全波整流。
2、Full-bridge converter变换器结构图13、全桥变换器工作波形图24、参数计算和器件选择1）变压器的选择为了在规定的输入电压范围内能够输出所要求的电压，变压器的变比应按最低输入电压U 选择。
为了降低输出整流二极管的反向电压，为了提高高频变压器的利用率，减小开关管的电流，选择副边的最大占空比为0.85，则可计算出副边电压为：(max)sec(min)sec(max)o D LFV V V V D ++=其中：0(max)V 是最高输出电压，即均充电压；d V 是输出整流二极管的通态压降；LF V 是输出滤波电感上的直流压降。
取(max)48(12%)49o V V =⨯+≈，d LF V =0.7V,V 1V =，所以sec(min)490.7163.3750.8V V ++==，所以变压器原副边变比为560.8963.375K =≈，变比即为：K=0.89。
全桥变换器中的吸收电路
全桥变换器是一种常用的电力电子变换器，它可以将输入的直流或交流电源转换为所需的直流电压或电流。
在全桥变换器中，吸收电路起着关键作用，它负责将输出电流吸收到电源系统中，避免对其他电路产生干扰。
本文将介绍全桥变换器中的吸收电路，并对其工作原理、设计要点和常见问题进行分析。
一、吸收电路的工作原理吸收电路的主要作用是限制输出电流的环流，避免其对其他电路产生干扰。
通常，吸收电路由电感器和电阻器组成，通过控制电流的流向和大小来实现这一目的。
当输出电流通过吸收电路时，电感器会吸收部分电流，而电阻器则起到分压作用，限制电流的环流范围。
这样，吸收电路能够有效地将输出电流吸收到电源系统中，确保其他电路不受干扰。
二、吸收电路的设计要点1. 电感器选择：吸收电路中的电感器是关键元件之一，需要选择合适的规格和参数。
电感器的电感量和电阻值会影响电流的流向和大小，因此需要根据输出电流的大小和系统要求选择合适的电感器。
2. 电阻器选择：吸收电路中的电阻器也起着关键作用，需要根据输出电流的大小和系统要求选择合适的规格和参数。
电阻器的阻值和功率应满足系统要求，避免过载和发热等问题。
3. 布局和布线：吸收电路的布局和布线也十分重要。
电感器和电阻器应合理布局，避免相互干扰和短路等问题。
同时，线路应保持简洁、整齐，降低电磁干扰和热损耗。
4. 保护措施：吸收电路应配备过流保护措施，当输出电流过大时能够及时切断电源，避免损坏其他电路和设备。
三、常见问题及解决方案1. 吸收效果不佳：常见原因包括电感器和电阻器的选择不匹配、布局不合理、布线不规范等。
解决方法包括重新选择合适的电感器和电阻器规格和参数、优化布局和布线、加强过流保护措施等。
2. 发热问题：吸收电路中的电阻器会发热，影响电路的正常工作。
解决方法包括选择低阻值的电阻器、增加散热片或使用导热性能更好的材料、优化电路布局以降低热损耗等。
总之，吸收电路是全桥变换器中至关重要的一部分，负责将输出电流吸收到电源系统中，避免对其他电路产生干扰。
半桥和全桥变换器拓扑——第五章幻灯片PPT
5.3 全桥变换器拓扑
全桥变换器最主要的 优点：其初级施加的 是幅值为±Vdc的方波 电压，而非半桥变换 器的±Vdc/2，但其开 关管承受的关断电压 却与半桥变换器一样， 等于最大输入直流电 压。
5.2 半桥变换器拓扑
1、最大导通时间、磁心尺寸和初级绕组匝数的 选择
输入电压最小或不正常工作状态时，最大导通 时间不超过0.8T/2
磁心选择〔见磁路设计〕 2假、定初最级电低流输、入输电出压功为率、〔输V入dc电/2压〕之-间1的，关最系大导通
设时效间率为为08.08％T/，2那，么在磁心种类和磁心面积的情 况电下源，输入可电通压过最法低拉时第，输定入律功计率算等出于初初级级电绕压组最数小。 值与其对中应d的B初值级为电峰流值平磁均的密乘期积望。值即的两倍。(正激变 1.2换5P器o=磁(V心dc只/2工)(I作pf在t)(磁0.8滞T/回T)线的第一象限，而
5.2 半桥变换器拓扑
工作原理
从图3.1 可见，当任何一个晶 体管导通时，另一个关断的晶 体管承受的电压只是最大直流 输入电压，而非其两倍。
首先忽略小容量阻断电容Cb，那么Np下 端可近似地看作连接到C1和C2的连接点。 假设C1、C2的容量根本相等，那么连接处 的电压近似为整流输出电压的一半，约为 168V。通常的做法是在C1、C2的两端各 并接等值放电电阻来均衡两者的电压。图 3.1中的开关Q1和Q2轮流导通半个周期。 Q1导通Q2关断时，Np的同名端〔有点端〕 电压为＋168V，Q2承受电压为336V；同 理，Q2导通Q1关断时，Q1承受电压为 336V，此时Np同名端电压为-168V。
5.1 概述
半桥和全桥开关变换器拓扑开关管的稳态关断 电压等于直流输入电压，而不是像推挽、单端正激或 交织正激拓扑那样为输入的两倍。所有桥式拓扑广泛 应用于直接电网的离线式变换器。
移相全桥dcdc变换器原理
移相全桥dcdc变换器，让电力转换更高效移相全桥dcdc变换器是一种高效的电力转换装置，它能够将直流
电能转换为交流电能，并通过谐振方式实现零电压开关，能够减小开
关损耗和输出滤波器的体积和成本，增强整个系统的可靠性和稳定性。
移相全桥dcdc变换器的原理是将交流信号移相90度，使得开关
管在工作时零电压开关，从而减小了开关损耗，提升了功率转换效率。
在相移间隔较小的情况下，移相全桥变换器能够实现高效稳定的电力
转换，被广泛应用于电力电子转换和节能环保等领域。
同时，移相全
桥变换器具有响应速度快、输出波形优秀、噪声低等优点，成为极具
潜力的发展方向。
在实际应用中，移相全桥dcdc变换器需要注意的是控制策略和拓
扑结构。
良好的控制策略能够有效解决电力转换中的问题，同时决定
了装置的可靠性和稳定性。
基于不同的需求，移相全桥dcdc变换器的
拓扑结构也需要灵活调整和适应。
例如，在电池串联应用中，采用并
联谐振转换器能够有效提升效率，降低输出电压波动。
移相全桥dcdc变换器的发展，将对传统电力装置的转换和发展带
来深刻的影响。
未来，随着科技的不断发展，相信这种高效稳定的电
力转换装置将会在更广泛的领域得到应用，为推动可持续发展和能源
转型做出更多的贡献。
全桥电路工作原理
全桥电路工作原理全桥电路是一种常见的电路拓扑结构，它通常用于直流至交流功率转换和驱动电动机的应用中。
其工作原理如下：全桥电路由四个开关元件组成，分别是两个上开关（S1和S2）和两个下开关（S3和S4），以及一个负载（一般是电动机）。
开关元件可以是MOSFET晶体管、IGBT或二极管等。
在工作时，开关元件会根据控制信号的变化而打开或关闭。
当S1和S4打开，S2和S3关闭时，电源的正极连接到上开关和负载的连接点，电源的负极连接到下开关和负载的连接点。
这种状态被称为"ON"状态。
在"ON"状态下，上开关与下开关之间的电压差形成了一个直流电压源，该电压源会施加在负载上。
同时，由于上开关和下开关是互补工作的，它们会交替打开和关闭，从而形成一个高频脉冲的波形。
当S1和S4关闭，S2和S3打开时，电源的正极连接到下开关和负载的连接点，电源的负极连接到上开关和负载的连接点。
这种状态被称为"OFF"状态。
在"OFF"状态下，上开关与下开关之间的电压差为零，负载上的电压也会接近零。
此时，电源对负载的影响可以忽略。
同样地，上开关和下开关会交替打开和关闭，形成一个高频脉冲的波形。
通过不断地切换"ON"状态和"OFF"状态，全桥电路能够在负载上产生一个近似正弦波形的交流电压。
通过调节开关元件的开关频率和占空比，可以实现对输出电压的精确控制。
总之，全桥电路利用四个开关元件在"ON"和"OFF"状态之间的切换，以产生一个高频脉冲波形，并通过调节开关频率和占空比来实现对输出电压的控制。
它是一种常见的电力转换和电机驱动电路。
全面解析全桥DC-DC变换器的原理及应用
全面解析全桥DC-DC变换器的原理及应用首先，我们先来看一下全桥变换器的工作原理，全桥电路结构如下图所示，
全桥变换器的基本工作原理是直流电压Vin 经过Q1、D1～Q4、D4 组成的全桥开关变换器，在高频变压器初级得到高频交流方波电压，经变压器降压，再全波整流变换成直流方波，最后通过电感L、电容C 组成的滤波器，在R 上得到平直的直流电压。
全桥直流变换器由全桥逆变器、高频变压器和输出整流滤波电路组成，也属于直流-交流-直流变换器。
图1
然后，我们再来了解一下全桥DC-DC 变换器的控制方式，我们都知道，全
桥变换器本质上有三种基本的控制方式，分别是双极性控制、有限双极性控制和移相控制。
下面来简要说明几种控制方式的区别。
我们先来学习一下双极性控制方式，这种控制方式的开关管Q2 和Q3、Q1 和Q4 同时开通和关断，两对开关管以PWM 方式交替开通和关断，其开通时间不超过半个开关周期，即
它们的开通角小于180 度。
当Q1 和Q4 导通时，Q2 和Q3 上的电压为Vin，反之亦然。
当四个开关管全都处在截止状态时，每个开关管所承受的电压为
Vin/2。
由高频变压器的漏感与开关管结电容在开关过程中产生高频振荡所引起的电压尖峰，当其超过输入电压时，钳位二极管Dl～D4 将导通，使开关管两
端的电压被限制在输入电压上。
这种控制方式是过去全桥电路最基本的方式。
各开关管的驱动波形和工作波形如图所示。
图2。