【摘 要】
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DC/DC移相全桥变换器在磁体电源、计算机通信、电动车、航空、电解电镀等众多领域有着广泛的应用,同时在当下经济快速发展的时代,世界能源越来越匮乏,因此能源转换效率越来越受到人们的重视。在电力系统中变换器是重要的电能转换环节,对电能的利用率至关重要,对此如何提升变换器电能转换利用率成为一项重要课题。本文针对传统全桥软开关直流变换器在轻载状况下难以实现ZVS的问题,通过加入辅助网络技术手段,实现了移相
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DC/DC移相全桥变换器在磁体电源、计算机通信、电动车、航空、电解电镀等众多领域有着广泛的应用,同时在当下经济快速发展的时代,世界能源越来越匮乏,因此能源转换效率越来越受到人们的重视。在电力系统中变换器是重要的电能转换环节,对电能的利用率至关重要,对此如何提升变换器电能转换利用率成为一项重要课题。本文针对传统全桥软开关直流变换器在轻载状况下难以实现ZVS的问题,通过加入辅助网络技术手段,实现了移相全桥变换器宽负载范围内的ZVS,有效提高变换器效率,并详细分析了基于辅助网络的ZVS移相全桥变换器一个周期内各个时段的工作方式及其状态方程。同时为实现变换器输出电压的稳定性及准确性,使用了双PI闭环控制策略。在理论分析基础上制造一个k W级别的高效率直流变换器样机,首选对DC/DC变换器的主要元器件参数进行了详细的计算。同时针对数字电源的发展趋势,因此设计了基于DSP芯片控制的的数字开关电源,对控制系统的驱动电路、采样调理电路、保护电路等进行了详细的设计。最后通过仿真实验分析以及对样机测试,验证拓扑结构和参数的正确性。设计的变换器实现了数字化控制,同时实现了宽负载范围内的ZVS,提高了系统效率和抗干扰能力、同时降低了功率开关器件的开关损耗和开关噪音。
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