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新型ZVZCT软开关PWM变换器的研究
林国庆;张冠生;陈为;黄是鹏
【期刊名称】《电源世界》
【年(卷),期】2001(000)007
【摘要】本文提出了一种新型的ZVZCT软开关PWM变换器,主开关管电压、电流为互相错开的梯形波(4个零、4个斜坡),辅助管为零电流通断,特别适用于以IGBT为开关器件的高压大功率场合。
本文通过理论分析、参数选择、电路仿真和实验结果对该变换器加以说明。
【总页数】6页(P12-16,53)
【作者】林国庆;张冠生;陈为;黄是鹏
【作者单位】福州大学;浙江大学电机系
【正文语种】中文
【中图分类】TM46
【相关文献】
1.新型ZCT软开关PWM变换器的研究 [J], 林国庆;张冠生;陈为;黄是鹏
2.新型ZVZCT软开关PWM Boost 变换器的研究 [J], 林国庆;张冠生;陈为;黄是鹏
3.新型HB-ZCT软开关PWM变换器的研究 [J], 白志范;罗汉;吕泽杰;白建国
4.新型ZVZCT软开关PWM变换器的研究 [J], 林国庆; 黄是鹏
5.一种新型有源次级钳位全桥零电压零电流软开关PWM变换器 [J], 成庶;陈特放;余明扬
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一族新颖的ZCS-PWM变换器的研究摘要：分析了一个新的零电流开关（ZCS）单元电路的特性。
基于这个ZCS的单元电路，构建了一个新的ZCS的Boost电路，并对他们的工作机理进行了分析，而且在这个ZCS单元电路的基础上构建出更多的ZCS变换器。
实验和仿真结果验证了理论分析。
关键词：单元电路；零电流开关；升压电路；变换器0 引言在中功率开关变换器中，为了提高功率密度，通常都采用提高开关频率的方式。
但是随着频率的提高，开关损耗也增加，因此必须采用软开关技术来降低开关损耗。
准谐振变流器可以工作在高开关频率和软开关状态下。
但是，这一类零电流开关谐振技术也受到大电流、高电压或者频率调制的影响。
可以在谐振电路中增加辅助开关和辅助的无源元件,实现恒频控制，降低电流和电流应力。
但是，这一类电路的主要缺点就是主开关的电流应力比较高，导通损耗较大。
本文提出一种新的ZCS-PWM单元电路。
通过将谐振回路按照不同的方向分开，从而强制谐振电流不在所有的开关器件中流通，以降低电流应力。
1 新型ZCS-PWM工作机理分析图1所示为传统的ZCS-PWM变换器的基本单元及其对应的ZCS-PWM Boost 变换器。
为了降低主开关管的电流应力，如图2所示，在传统单元电路的基础上，增加了辅助二极管DS1和DS2，在一个谐振周期中，谐振回路被分开了。
只有半个周期的谐振电流流过每个开关管，因此减轻了S1和S2的电流应力。
图3是在图2所示单元的基础上构建的ZCS-PWM Boost变换器。
图4所示为图3所示Boost电路的主要仿真波形。
图5所示为该电路在一个工作周期中的各个工作状态。
变换器在一个开关周期内的各个工作模态分析如下。
图1 传统ZCS-PWM电路和Boost变换器图2 改进后的ZCS-PWM单元电路图3 基于新单元电路的ZCS－PWM Boost变换器图4 图3中所示电路的电流电压仿真波形(a)模式1（t0前） (b)模式2（t0～t1） (c)模式3（t1～t） (d)模式4（t2～t3）2(e)模式5（t3～t4） (f)模式6（t4～t5） (g)模式7（t5～t6）图5 电路在一个开关周期的各种工作模式1）[0～t0]主开关S1断开，D1导通，输入电压V in经输入电感L1向负载传递能量。
一种新型的BOOST ZCT-PWM变换器摘要：针对典型的Boost ZCT-PWM 变换器变换器中存在的主开关管开关管并非零电流零电流开通的问题，对原有电路做了改进，提出了一种新的拓扑结构和控制方法，实现了主开关管的零电流开通和关断关断，改善了变换器的工作状况，降低了开通损耗。
仿真结果表明，这种新型的改进电路确实达到了预期的效果。
关键词：变换器脉宽调制软开关仿真提高开关频率是解决电源装置轻小化的可行方法。
但在硬开关电路中，开关器件的损耗随开关频率的提高而增加，使电源效率降低，开关器件发热严重。
软开关技术的出现使这些问题得到了很好的解决[1]。
Boost电路作为一种基本的DC/DC变换器，已广泛应用于各种电源设计。
典型的Boost零电流过渡PWM电路只实现了主开关管的零电流关断，但其开通电流很大，增大了主开关管的电流应力，也增大了开通损耗[2]。
本文对传统的Boost ZCT-PWM 电路拓扑结构及控制方法均加以改进，使主开关器件实现了软开关。
1 典型Boot ZCT-PWM 电路工作原理及其不足图1示出典型 Boost ZCT-PWM 电路拓扑结构及其主要工作波形。
主开关管Q1超前于辅助开关管Qa开通，设Qa开通时刻为t0，在t0～t1时段，Q1和Qa均导通导通，施加在辅助支路La、Ca两端的电压为零，辅助元件La、Ca开始谐振。
在t1～t3时段，La、Ca继续谐振，谐振电流大于输入电流iin, Q1的反并联二极管D1导通，可实现Q1零电流关断。
在t3时刻，Qa关断。
在t3～t4时段，升压二极管DR、辅助二极管Da 均导通，La、Ca继续谐振。
在t4～t5时段，电路工作在基本的Boost电路工作状态下。
在t5时刻，Q1开通，流过其上的电流立即上升到iin。
可见，其属于硬开通，同时DR关断，存在严重的反向恢复问题。
由上述分析可见，电路中Q1的开通是典型的硬开关过程，其开通时的开通电流很大，故其损耗也会显著增大。
ZVT PWM软开关功率变换器的改进及仿真分析
舒欣梅;张代润;黄念慈
【期刊名称】《西华大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2002(021)004
【摘要】基本的零电压过渡软开关电路(ZVT PWM)有高效可靠的优点,但其辅助开关管关断损耗较大的缺点限制了其进一步应用.本文作者提出一种在辅助支路上串联电容的改进方法,易于实现,能较好地实现辅助开关管的零电流关断.
【总页数】3页(P40-42)
【作者】舒欣梅;张代润;黄念慈
【作者单位】四川大学电气信息学院,四川,成都,610051;四川大学电气信息学院,四川,成都,610051;四川大学电气信息学院,四川,成都,610051
【正文语种】中文
【中图分类】TM418
【相关文献】
1.升压式ZVT-PWM软开关变换器仿真研究 [J], 霍丽华;杨建忠
2.改进型零电压转换PWM软开关功率r变换器的实现机理分析 [J], 寇宝泉;张海林;张赫;张鲁;金银锡
3.改进型ZVT-PWM Buck变换器的仿真分析 [J], 孙慧贤;王群;杨卫新
4.一种新型ZVT-PWM软开关BOOST变换器 [J], 何茂军;李晓帆
5.升压式ZVT—PWM软开关变换器仿真研究 [J], 霍丽华;杨建忠
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基于软开关技术的ZCS-PWM反激式开关电源的研究与设计
基于软开关技术的ZCS-PWM反激式开关电源的研究与设
计
袁方方
【期刊名称】《信息技术与信息化》
【年(卷),期】2017(000)004
【摘要】鉴于传统的反激式开关电源的功率开关器件在开通和关断的过程中存在较高的损耗,并且效率比较低的问题,本文设计了一款基于软开关技术的ZCS-PWM反激式开关电源,并对其进行了仿真研究,其结果验证了该开关电源能够有效抑制功率开关器件的电压和电流应力,极大地减少器件的开关损耗及电磁干扰,提高电源的效率.
【总页数】4页(131-134)
【关键词】开关电源;反激式;软开关;ZCS-PWM
【作者】袁方方
【作者单位】山东协和学院机电工程学院山东济南250107
【正文语种】中文
【中图分类】
【相关文献】
1.一种高效率低成本的软开关反激式开关电源设计 [J], 于昊
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4.基于软开关技术的PWM开关电源研究 [C], 韩金刚; 汤天浩。
