谐振复位双管正激变流器软开关研究和优化
基于效率最大化的交错并联双管正激变换器开关频率调节策略研究
基于效率最大化的交错并联双管正激变换器开关频率调节策略研究在当今科技飞速发展的时代，电力电子技术已成为推动社会进步的重要动力。
其中，交错并联双管正激变换器作为一种高效的电源转换装置，其在节能减排、提高能源利用效率方面发挥着举足轻重的作用。
然而，如何进一步提升其工作效率，优化开关频率调节策略，成为了科研人员亟待解决的问题。
本文将就此展开深入探讨。
首先，我们要明确一点：交错并联双管正激变换器如同一位精密的指挥家，在复杂的交响乐中精准地调配着每一个音符。
而开关频率，便是这位指挥家手中的指挥棒，它决定了整个系统的节奏和和谐度。
因此，对开关频率进行合理调节，就如同为这场交响乐注入了灵魂。
接下来，我们来分析现有的开关频率调节策略。
目前，大多数变换器采用的是固定频率或简单的变频策略，这在一定程度上满足了基本需求，但显然还有改进的空间。
试想一下，如果一个乐团的指挥总是以相同的速度敲打指挥棒，那么乐曲的表现力必然会大打折扣。
同样地，如果我们能够根据负载的变化实时调整开关频率，那么变换器的工作效率必将得到显著提升。
那么，如何实现这一目标呢？我们需要引入一种智能的调节机制，类似于自然界中的生物钟，它能够感知环境的变化并作出相应的调整。
具体来说，我们可以设计一个基于模糊逻辑的控制算法，该算法能够实时监测负载的变化情况，并根据预设的规则库自动调整开关频率。
这样一来，我们的变换器就能够像一位经验丰富的指挥家一样，在不同的乐章中灵活切换节奏，从而达到效率最大化的目的。
此外，我们还需要考虑一些实际因素。
例如，开关频率的调整范围应该受到限制，以免对器件造成损害；同时，调节过程应该是平滑的，避免产生过大的冲击电流。
这些都需要我们在设计控制算法时予以充分考虑。
最后，我们要认识到，任何一项技术的改进都不是一蹴而就的。
交错并联双管正激变换器的开关频率调节策略研究也是如此。
我们需要不断地探索、实践、总结经验教训，才能逐步接近理想的解决方案。
双管正激软开关变换器的仿真研究
摘要开关电源是一种弱电和强电相结合的复杂电力电子装置，对于软开关电源，在一个工作周期内有多种工作模式，器件工作状态的影响因素很多，因而对设计手段提出了更高的要求。
而采用计算机仿真的方法研究开关电源的直流变换部分，可以对不同的设计方案进行快速的性能预测和比较，发现问题并及时改进。
本论文讨论了一种新型双管正激软开关DC/DC变换器的电路拓扑。
主功率器件采用IGBT元件，由功率二极管、电感、电容组成的谐振网络改善IGBT的开关条件，克服了传统开关在开通和闭合过程中产生功率损耗的缺点，减小了输出电压纹波，提高了电路效率。
论文中详细分析了电路工作原理，在不使用辅助开关管的情况下，实现了主功率开关管的软开通或关断。
依据设计原理建立了电路的仿真模型，利用Matlab/Simulink软件搭建了仿真模型，优化了主电路参数，记录了电路关键参数波形图，通过电路仿真验证了电路的可行性，该电路具有输出纹波小和输出功率高的特点。
该电路结构简单、成本低、工作频率高、效率高，有较高实用价值。
关键词：DC/DC变换器；双管正激；软开关；仿真AbstractThere is complicated relation between Power and electronics in device of the switching Power supply．For the soft-switching power supply，there are several modes in one work cycle and the working state of the switching device is influenced by so many terms and conditions．so it requires more advanced research means．If we research the switching power supply by computer simulation，different method and performance of the system can be compared rapidly，and the problems can be found soon and improved in time．The present paper discussed one new kind of double barrel to stir up soft switch DC/DC converter electric circuit analysis．The main power component uses the IGBT part，by the power diode, the inductance，the electric capacity is composed the resonant network to improve the switch condition of the IGBT，it will overcome the traditional switch to clear and in the closed process the power production will lose，it reduced the ripple voltage and improved the power efficiency．Entire chapter paper multianalysis electric circuit principle of work，in does not using in the auxiliary switching valve's situation，It has realized the main power switching valve's zero potential zero electric current clear and the shutdown．As it has established electric circuit's simulation model based on the principle of design，has built the simulation model using the Matlab/Simulink software，optimized the main circuit parameter，has recorded the electric circuit key parameter oscillogram，has confirmed this electric circuit principle of work analysis accuracy through the circuit simulation．This circuit structure is simple，the cost is low，the operating frequency is high，and the efficiency is high, so the converter has the high use value．Keywords：DC/DC converter；Double Barrel Forward；Soft-switching；Simulation目录第1章概述 (1)1.1 引言 (1)1.2 开关电源技术的发展状况 (1)1.3 课题的研究背景 (3)1.4 课题研究主要内容 (3)第2章DC/DC变换技术分析 (4)2.1 DC/DC变换器的分类 (4)2.2 正激变换器的原理 (5)2.3 本章小结 (10)第3章软开关技术分析及开关管的选择 (11)3.1 软开关电路的分类 (11)3.2 软开关与硬开关电路特性比较 (12)3.3 开关管的选择 (14)3.4 本章小结 (17)第4章软开关双管正激变换器的分析 (18)4.1 软开关双管正激变换器原理 (18)4.2 系统主要仿真参数的设计 (20)4.3 本章小结 (21)第5章双管正激软开关变换器的仿真研究 (22)5.1 Matlab仿真软件介绍 (22)5.2 主电路仿真 (23)5.3 本章小结 (29)结论 (30)参考文献 (31)致谢 (32)第1章概述1.1 引言电源大致可以分为两类：发出电能的电源和变换电能的电源。
一种采用软开关技术的双管正激式变换器
一种采用软开关技术的双管正激式变换器
王俊
【期刊名称】《电子设计应用》
【年(卷),期】2008(000)005
【摘要】本文介绍了一种能工作在准零电压开关状态的双管正激变换器的实现方法,即通过增加一个电感、一个二极管和一个工作在零电流开关状态的辅助开关,从而来创造双管正激变换器主开关的准ZVS软开关条件;文中对其工作原理进行了分析,并给出了实验结果及波形.
【总页数】3页(P109-110,112)
【作者】王俊
【作者单位】中国电子科技集团公司第41研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.一种新型双管正激软开关DC/DC变换器研究 [J], 岳云涛;蒋志坚;陈建
2.一种三电平双管正激软开关变换器研究 [J], 闫之峰;马晓军;魏曙光
3.采用耦合电感的并-并型双管正激组合变换器 [J], 沈燕群;姚刚;何湘宁
4.高压输入串联型双管正激软开关变换器的研究 [J], 马学军;王威;康勇;陈坚
5.具有无损耗缓冲电路的软开关双管正激式变换器 [J], 喻建军
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具有无损耗缓冲电路的软开关双管正激式变换器.
具有无损耗缓冲电路的软开关双管正激式变换器具有无损耗缓冲电路的软开关双管正激式变换器类别：电源技术摘要介绍了一种具有无损耗缓冲电路的软开关双管正激式变换器。
它采用无损耗缓冲技术，使开关管工作在软开关状态，抑制了dv/dt，使开关管的开关损耗下降一半左右。
同时缓冲电路本身并不消耗能量，而是将能量返回到系统中，提高了整机效率。
文中对其工作原理，缓冲电路的能量转换过程进行了分析，并给出了实验结果及波形。
关键词软开关开关损耗双管正激变换器 1 概述电源装置的发展趋势是小型化和轻量化。
为了减小电源装置的体积和重量，提高开关频率是最可行的方法。
然而，随着开关频率的提高，开关器件的开关损耗也越来越大，带来了效率降低和发热严重等问题。
本文介绍一种新型的无损耗缓冲电路，使开关管工作在软开关状态，能够极大地降低开关损耗，较好地解决了效率降低和发热严重等问题。
2 传统的双管正激式变换器的缺点双管正激式变换器具有电路结构简单、输入与输出电压隔离、开关管电压应力较小等优点，因而广泛应用于大容量的电源装置中。
然而，传统的双管正激式变换器的开关管是硬开关，在关断时会出现很大的浪涌电压，使得开关管上的电压上升率dv/dt很大，因而加大了开关管的开关损耗，并产生很大的电磁干扰(EMI)。
一般的方法是在变换器上加一个RC或RCD缓冲器，以吸收变压器漏感所储存的能量，从而抑制浪涌电压、降低dv/dt。
但是，加了这些缓冲器的变换器，因为其所吸收的能量最终被消耗在缓冲器自身的电阻上，开关频率越高，缓冲器所消耗的能量就越大，变换器的效率就越低。
3 无损耗缓冲电路的拓扑结构及工作原理新型的无损耗缓冲电路的拓扑结构如图1。
由MOSFET管Q1、Q2(Cs1、Cs2为其结电容)，变压器T1，二极管VD3、VD4组成了一个传统的双管正激式变换器；由箝位电容C1、C2，电感Lc，二极管VD1、VD2组成无损耗缓冲电路。
Q1、Q2采用PWM方式工作。
LCC谐振变换器电流输出特性研究与软开关实现
College of Electrical Engineering Yanshan University Qinhuangdao 066004 China）
Abstract In this paper, a LCC series-parallel resonant converter is analyzed and designed for the electromagnetic launch system, in which, the power supply charges for the energy-storage capacitor in the pulse forming unit (PFU). In order to meet the requirements of charging speed and pulse to pulse repeatability, the characteristics of output current and conditions of soft-switch of LCC resonant converter operating in discontinuous current mode (DCM) are studied. A capacitor energy storage method based on digital controller is proposed, that is, benefiting from the characteristics of constant current output in dual-pulse-mode, linear charging performance can be obtained. Depending on the characteristics of trickle output in single-pulse-mode, controller can make the voltage of capacitor stable. In this paper, a new algorithm of variable frequency and variable width (VFVW) is proposed. An equivalently simplified linear function is developed to fit with the critical-DCM frequency, thus critical-frequency curve can be tracked online by using digital signal processor. It can not only improve capacity of current output, but also obtain the feature of constant current charging. What's more, the designed power supply achieves zero-current soft switching in the whole operating process. By transforming the voltage gain, the converter achieves stable voltage output under 3kV through the
谐振复位双开关正激变换器的
谐振复位双开关正激变换器的日期:•谐振复位双开关正激变换器概述•谐振复位双开关正激变换器的基本原理•谐振复位双开关正激变换器的设计方法•谐振复位双开关正激变换器的实验研究与验证•谐振复位双开关正激变换器的应用领域与前景•结论与参考文献谐振复位双开关正激变换器概述随着电力电子技术的发展，电力变换系统的能效和可靠性要求不断提高。
正激变换器作为一种常见的直流变换器，具有输出电压稳定、效率高等优点，被广泛应用于各种电子设备中。
然而，传统的正激变换器在负载突变或输入电压变化时，容易出现磁复位不完全的问题，影响其性能和可靠性。
为了解决这一问题，研究者提出了谐振复位双开关正激变换器。
背景谐振复位双开关正激变换器的出现，有效地解决了传统正激变换器在负载突变或输入电压变化时出现的磁复位不完全问题，提高了电力变换系统的能效和可靠性。
这对于推动电力电子技术的发展，提高电力电子设备的性能和可靠性具有重要意义。
意义背景与意义结构谐振复位双开关正激变换器由磁复位电路、主开关管、谐振开关管、输出滤波器等组成。
其中，磁复位电路由磁复位开关和磁复位电容组成，主开关管和谐振开关管用于控制能量的传输，输出滤波器用于减小输出电压的纹波。
工作原理在谐振复位双开关正激变换器中，当磁复位电容通过磁复位开关充电时，主开关管关闭，谐振开关管开启，能量通过谐振开关管传递到输出端。
当磁复位电容充满电后，磁复位开关关闭，主开关管开启，谐振开关管关闭，能量通过主开关管传递到输出端。
由于磁复位电容的作用，磁复位电路可以在输入电压变化或负载突变时，实现快速的磁复位，提高了正激变换器的性能和可靠性。
结构与工作原理性能特点快速磁复位：由于磁复位电路的存在，谐振复位双开关正激变换器可以在输入电压变化或负载突变时，实现快速的磁复位，提高了电力变换系统的响应速度和稳定性。
高效率：谐振复位双开关正激变换器在正常工作时，由于其优化的电路设计和控制策略，可以保持较高的效率。
新型改进谐振型软开关技术研究
。
在 实 际 的工 程 应 用 中 ，有 多种 缓 冲 电路 来保 护 开关 器 件 ，其 中包括 传 统 的耗 能 式 的 Ｒ Ｄ 缓 冲 电 Ｃ 路， 如钳 位 式 缓 冲 电路 ， 也有 低 损 耗 的 △ 型 吸 收 电路 ， ＭａＭｕｒ 冲 电路 、 ｄ ｌ ｄ缓 冲 电路 等 ［ 。 如 ｒ ｙ缓 Ｕｎ ｅａ ｎ 胡］ 有源 缓 冲 电路 通 过 增添 辅 助 开关 减 少 开 关 损耗 ，但 这 也 增 加 了主 电路和 控 制 电路 的复 杂 度 ， 降低 了系 统 可靠 性 。
（ ）阶 段 ４（ 一ｔ ：开 关 管 Ｔ进 入 正常 导 通 阶 段 。 ４ ｔ ４ ） 经 过前 面几 个 阶 段 的 能 量 转移 后 ， 开关 管 在 零 电流 的情 况 下进 入 正 常 的 导 通 阶段 ，此 时 的 电流 正
足 假 设 条 件 下 ，理 论分 析 了一 个 完 整 开 关 周 期 的工 作 原 理 和 各 阶 段 的 工作 条 件 ，并 采 用 Ｐ ｐｃ 件 进 ｓｉｅ软 行 了仿 真 和 比较 。 最后 将 该 技 术 应 用 在 了 一 台 ４ ＫＷ 的 电除
尘顶 部 电磁 振 打 清灰 控 制 系 统 中 ， Ｎ 沟 道 ＭＯＳ Ｅ 在 Ｆ Ｔ开 关 管 的软 开 关 技 术 中得 到 了很 好 的应 用 和验 证 。
为 吸 收 电容 ，Ｌ
，
为 缓 冲 电感 ， ｃ为输 出端 滤 波 电容 ， 为输 出端 电 阻 ，模 型 图 中的 Ｄ３Ｄ６ 极 管 都 是 快恢 复 二 极 管 。 ～ 二
收 稿 日期 ２ １－４２ ０ ０ ．７ １
修 订 日期 ：２ １－６１ ０ ０ ．２ １
基 金项 目 。浙 江 省 科 技 支 撑 和 引 导项 目 （ ０ ８ ２ ０ ６ ２ ０ Ｃ １９ ）
双管正激同步整流变换器的研究
1.3 几种典型开关电源特点的比较 [3][4]
单管正激式和反激式开关电源的高频变压器只工作在磁滞回线的第一象限，只 有单一方向的磁通，利用率不高；推挽式电路的按对称转换的原则工作，两个开关 管轮流导通，磁芯双向磁化，但是每一时刻原边只有一个绕组有电流流过，绕组的 利用率和效率较低，如果副边绕组也带中心抽头，则绕组利用率更低；半桥式变换 器的开关管在开关时开关电压值减小为直流输入的一半，但与推挽式变换器相比， 输出相同的功率，开关管导通时的电流增加了一倍；全桥式变换器的变压器与半桥 式变换器一样都工作于一、三象限，磁芯双向磁化，变压器的利用率较高，理论上 开关管电压应力为输入电压，输出相同功率，开关管流过的电流为半桥式变换器的 一半，因而可以应用在较大功率的场合。但是推挽式、半桥式、全桥式变换器均存 在变压器磁通不平衡即直流偏磁问题，这是由开关管的开关特性差异或驱动的不对 称引起的，需要采用电流型控制策略或在变压器初级串入一隔直电容加以抑制。
introduced.The experiment to demonstrate the bi-directional conductibility of power MOSFET is also presented in this paper. A power supply of TTCF with synchronous rectification is designed.The waveform,experiment data and analysis of it are presented in this paper,which shows that the design is avaible in practice.
Key words: switching mode power supply Current mode control
谐振复位双开关正激变换器
谐振复位双开关正激变换器CATALOGUE目录•引言•谐振复位双开关正激变换器的工作原理•控制电路与驱动设计•变换器的性能评估•变换器的应用案例与比较•总结与展望引言CATALOGUE 01定义与特性类型与分类谐振复位双开关正激变换器概述工作原理应用领域工作原理和应用领域目的本报告旨在详细介绍谐振复位双开关正激变换器的工作原理、特性、应用领域等方面的内容，为读者提供全面的了解和参考。
结构本报告首先介绍谐振复位双开关正激变换器的概述和工作原理，然后分析其特性、性能优势以及应用领域，最后总结报告内容并展望未来发展趋势。
本报告的目的和结构谐振复位双开关正激变换器的工作原理CATALOGUE02工作模式说明工作模式1在输入电压的正半周，开关管Q1导通，谐振电容Cr与主变压器Tr的原边绕组Lp1谐振，将能量传递到副边，同时给输出电容Co充电，为输出负载提供能量。
工作模式2在输入电压的负半周，开关管Q2导通，谐振电容Cr与主变压器Tr的原边绕组Lp2谐振，同样将能量传递到副边，维持输出电压稳定。
开关管Q1、Q2谐振电容Cr主变压器Tr输出整流二极管D1、D2关键元器件及其功能输入电压波形为正弦波，经过全桥整流后得到脉动的直流电压。
为具有一定死区的互补PWM波，用于控制开关管的导通与关断。
在开关管导通期间，谐振电容电压近似为正弦波；在开关管关断期间，谐振电容通过主变压器原边绕组放电。
在开关管导通期间，原边绕组电流逐渐上升；在开关管关断期间，原边绕组电流通过谐振电容放电回路逐渐减小。
根据负载情况和输出电压要求，副边绕组电压电流波形会有所不同，但总体上呈现稳定的直流特性。
工作波形和电压电流特性开关管驱动波形原边绕组电流波形副边绕组电压电流波形谐振电容电压波形控制电路与驱动设计CATALOGUE03010203调制方式选择控制策略及实现方法软开关技术控制算法设计变换器的性能评估CATALOGUE04评估方法通过对变换器输出波形进行观测和分析，可以判断其工作稳定性和效率。
新颖软开关推挽LLC谐振变流器及其拓扑延拓
新颖软开关推挽LLC谐振变流器及其拓扑延拓
陈威;吕征宇
【期刊名称】《浙江大学学报（工学版）》
【年(卷),期】2010(044)008
【摘要】为了解决在线式不间断电源系统(UPS)中,采用备用电池供电的升压直流-直流(dc-dc)变流器所存在的输入输出增益比和效率不能兼顾的问题,提出一种新颖的高效高增益升压推挽式隔离型电感-电感-电容(LLC)软开关串联谐振变流器.该变流器中的所有功率半导体元件均能实现软开关.通过工作在升压(Boost)模式下获得的高输入输出增益可有效减少变压器匝比,提高转换效率.内部驱动电路因基于推挽电路的结构而得以简化,该变流器适用于UPS电源系统中备用电池的能量升压转换场合.描述该变流器的工作原理和电路特性后,给出其拓扑的各种变化及变形结构,并用一台容量为600 V·A的双路输出样机验证了该变流器的有效性和实用性.
【总页数】8页(P1540-1547)
【作者】陈威;吕征宇
【作者单位】浙江大学,电气工程学院,浙江,杭州,310027;浙江大学,电气工程学院,浙江,杭州,310027
【正文语种】中文
【中图分类】TM46;TM13
【相关文献】
1.新颖软开关谐振复位宽范围双管正激变流器 [J], 陈威;吕征宇
2.一种新颖的三电平全桥谐振型软开关DC/DC变流器 [J], 陈威;吕征宇
3.基于交错Boost变流器和LLC谐振变流器的高效率车载充电机 [J], 李静宇;周明;李庚银
4.拓扑变换型LLC-C谐振软开关直流变换器 [J], 王议锋; 陈博; 吕雯; 董时萌; 杨良
5.应用于储能变流器的LLC/CLLC谐振变换器综述 [J], 刘林;熊兰;高迎飞
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2007年11 月电工技术学报Vol.22 No.11 第22卷第11期TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY Nov. 2007谐振复位双管正激变流器软开关研究和优化陈威吕征宇钱照明（浙江大学电气工程学院杭州 310027）摘要在对谐振复位双管正激变流器软开关原理进行深入分析的基础上，提出一种优化的饱和电感磁复位方法。
在原有电路上附加一种电流型复位电路，借助其对饱和电感提供复位电流，可减小饱和电感体积。
该复位电路构造简单，只需一个三极管，一个二极管及一个相应的电阻即可实现，无需电感电容等储能元件。
通过对该变流器优化后的软开关部分电路工作状态的分析描述，以及一台250～400V输入，54V/5A输出样机的实验验证，电路改进后的变流器整机总体积与原先相比有可观缩小，从而提高了功率密度，为其在系统集成中电源模块小型化的应用创造了条件。
关键词：系统集成正激变流器软开关饱和电感磁复位中图分类号：TM46；TM13Research and Optimization on Soft Switching of Resonant Reset DualSwitch Forward DC-DC ConverterChen Wei Lü Zhengyu Qian Zhaoming（Zhejiang University Hangzhou 310027 China）Abstract Through discussion of the soft switching principle of resonant reset soft switching dual switch forward dc-dc topology, an optimized current source reset circuit for resetting the saturable reactor is presented. With the current provided by this reset circuit, the saturable reactor core can achieve low profile. In addition, the circuit configuration of the proposed reset circuit is also very simple, which only consists of one transistor, one diode and one resistor correspondingly. Then operation principles and characteristics of the reset circuit are analyzed in detail and the advantage in dimensions is verified by a 250～400V input, 54V/5A output prototype. The experimental results show converter with the proposed reset circuit has considerable smaller volume by minimum extra power loss and is cost-effective, if the parameters were properly chosen. Therefore the power density is improved, which means that the proposed scheme is more attractive in power electronics system integration applications compared with the original one.Keywords：Power electronics system integration, forward converter, soft switching, saturable reactor, magnetic reset1引言正激变流器是最常使用的隔离型DC-DC拓扑之一[1-3]。
但是传统的单管正激变流器因为开关电压应力过高（约为输入电压的两倍）而限制了其使用范围。
双管正激变流器解决了应力大的问题，但在使用上由于占空比被限制在50%而不适用于宽范围输入的场合[4-5]。
文献[6]提出如图1所示的谐振复位双管正激变流器，因为其占空比可以大于50%，可以被用于高电压、宽范围的场合，能够满足系统集成中对拓扑标准化的要求，是系统集成的候选拓扑之一。
同时，文献[6]中对此种拓扑还提出了相应的软开关解决方案。
但由于磁性元件本身的工作原理所限，对于主上管的软开关实现方式并非达到了最佳，从而造成了实际变流器中饱和电感L S体积上国家自然科学基金资助项目（50237030ZD）。
收稿日期 2006-11-27 改稿日期 2007-01-12第22卷第11期陈 威等 谐振复位双管正激变流器软开关研究和优化 75的缺陷，不能同时满足系统集成对标准拓扑电源小型化的要求，限制了其应用范围。
本文在文献[6]的基础上对其软开关方式进行了改进提高，对实际应用具有现实意义。
图1 谐振复位双管正激变流器Fig.1 ZVS resonant reset dual switch forward converter2 工作原理在文献[6]中，主开关管S 1和S 2的软开关分别通过二次侧饱和电感L S 和并联谐振电容C r 实现。
本文只对S 1的软开关机理进行讨论。
如图2所示，在t 5～t 6时段，S 3关断，励磁电流对C oss3充电，并对C oss1放电。
在这一阶段中，变压器T R 上的电压V T 随着V ds3的上升而上升。
尽管V T 变为正值，但是由于二次侧饱和电感L S 未饱和，故而二次侧整流二极管VD R1依然反向偏置，二次侧通过二极管VD R2续流。
在t 6～t 7时段，V ds1的电压降为零，在这一阶段，输入电压V in 直接加在变压器上，V T =V in ，由于L S 的阻断作用，二次侧二极管VD R1仍然没有开通。
在t 7～t 8时段，开关管S 1和S 2零电压开通，励磁电流流过S 1和S 2，其值不断减小。
变压器电压V T =V in ，但L S 的阻断作用仍未消失。
一直到t 8时刻，L S 进入了饱和区域，二次侧整流二极管VD R1正向偏置，续流二极管VD R2被阻断，负载电流流过VD R1，变流器进入下一个工作周期。
如果二次侧去除饱和电感，那么当辅管S 3关断后，励磁电流对S 1上的结电容C oss1进行放电，变压器的电压V T 开始逐渐上升。
当V T 大于或等于零时，二次侧整流二极管VD R1导通，由于励磁电流不能完全提供负载电流，所以输入将提供那部分不足的电流。
这样C oss1又被开始充电，V ds1降不到零，软开关不能实现。
如果在二次侧串联一个饱和电感，即可以使二次侧导通的时刻延迟，利于V ds1充分降为零，从而实现S 1的软开关。
通过以上分析可以得出，文献[6]中的饱和电感L S 磁复位其实是不完全的。
从B -H 曲线上来看，磁复位范围为图3所示的∆B 1区域。
根据饱和电感上的伏秒平衡V ×t b ＝N ×∆B ×S （1）图2 谐振复位双管正激变流器工作波形 Fig.2 Operation waveforms of ZVS resonant reset dualswitch forword converter图3 饱和电感磁化曲线 Fig.3 B -H curve for saturable reactor 由于∆B 很小，只有通过加大N 或S 的值才能获得所需要的伏秒值。
其带来的后果是或者匝数增多，或者饱和电感的尺寸变大，两者均会造成变流器的体积增大。
假如在每个开关周期内，饱和电感的∆B 能够增大至∆B 2，那么由此带来的好处即是饱和电感的匝数和体积的相应减小，为变流器的小型化创造了条件。
同时，由于通常情况下饱和电感成本较高，因此控制饱和电感的体积，也就控制了其成本，进而给变流器带来了成本优势。
参考文献[8-10]，本文提出了一种带有饱和电感磁复位电路的谐振复位双管软开关正激变流器，如图4所示。
以三极管Q 1为核心构成了一个电流源，在一个开关周期T 内，当变压器二次电压正向时，由于二极管VD 1的反向阻断作用，三极管集电极电流I C 为零，电流源不对饱和电感起复位作用；当变压器二次电压反向时，饱和电感上电压反向，从而二极管VD 1导通，电流源可以向饱和电感进行磁复位，其复位程度可76电 工 技 术 学 报 2007年11月图4 饱和电感L s 磁复位电路示意图 Fig.4 Reset circuit for saturable reactor L S以通过调节R 1的电阻值控制。
3 特性分析和设计根据以上分析，图4所示的电路的核心在于对饱和电感L S 的磁复位程度的设计。
由式（1）可得S b in be eV t V t B N A n A ××∆×==× （2）式中 n —— 变压器一二次电压匝数之比A e —— 饱和电感磁心有效截面积 N —— 饱和电感线圈匝数t b —— 使一次侧S 1达到软开关所需的最小临界阻断时间由文献[6]和图2可以得出，饱和电感需要确保二次侧在t 5～t 8的阻断时间。
因此，通过计算t 5～t 8的大致时间，以及查阅相应选定的磁心手册，就能求得所需的N 和∆B 值，进而确定饱和电感经过磁复位∆B 后的磁通密度H r 。
由安培环路定理 r e r H lI N×= （3）求出复位电流I r ，最后可以确定电阻R 1的值为o 1r VR I = （4）由此，完成了磁复位电路的设计。
从以上分析可以看出，实际上本电路实现的是一种不控型的磁开关，通过设定磁开关的饱和程度，实现二次侧阻断时间t b ，从而达到一次侧软开关的优化设计。
4 实验结果和分析利用一台采用饱和电感磁复位方式的谐振复位双管正激变流器的实验样机，对电路工作原理和特性进行了验证。
该样机的主要规格和参数如下：输入电压V in ：250～400V dc ；输出电压V o =54V ；输出电流I o ：0～5A ；工作频率f =130kHz ；主开关S 1，S 2：STP11NM60；辅助开关S 3：IRF830；整流二极管VD R1：HER1604PT ；续流二极管VD R2：B20200；变压器T R ：n =50∶20，L m =0.478MH ；滤波电感L =130µH ；谐振电容C r =4nF ；饱和电感L S ：Toshiba MS 系列磁心；复位三极管Q 1：MJE350。