什么叫做零电压开关

什么是零电压开关

PWM开关电源按硬开关模式工作（开/关过程中电压下降/上升和电流上升/下降波形有交叠），因而开关损耗大。高频化虽可以缩小体积重量，但开关损耗却更大了。为此，必须研究开关电压/电流波形不交叠的技术，即所谓零电压开关（ZVS）/零电流开关（ZCS）技术，或称软开关技术，小功率软开关电源效率可提高到80%~85%。

零电压开关原理

零电压开关原理无非就是和普通变压器一样，铁心发热，又或者一个简单的电磁炉。交变得磁场加到线圈上，当你将铁棒放入线圈内，铁棒产生感应电流，随即发热被烧红。图是一张典型的zvs电路图。

好多人都是按图制作，只要连线正确，元器件选择合理一般都能制作成功，但是这个电路怎么工作的你知道吗？下面我给大家详细的分析一下。先看图：

我们知道，晶体管，电阻电容等电子元件及时型号完全相同的两个元件，其本身也会存在细小的差异。在初始上电期间Q1与Q2总会有个先导通一个后导通，假设上电期间Q1最先导通，Q2后导通，如上图我们可以看到电流经L1 L2 Q1流向电源负极，电流经过L1 L2 Q2流向电源负极。此时电容C1被充电。好多人觉着就这样一直不变了，怎么产生的交变磁场呢？我们接着看下图：

在Q1导通的同时D4快回复二极管阴极相当于被Q1接地，二极管正向导通，这就使原本导通的Q2G极接地，随即Q2截止不导通了。 这个时候该我们的C1 闪亮登场了，由于在上电期间C1被充电，由于C1与L2并联这时候C1向L2放电，由于电感电流不能突变，在C1电荷即将放完电的时候L2又向C1充电，形成谐振。在C1向L2放电的同时，上管S极也有电了Q1随即导通了D4随之截止Q2随之导通。Q2导通的结果就是拉低D3阴极，D3导通将Q1的导通变为截止。这个电路就像你推我我推你一样这么一直运行着，运行的结果就是使L2上产生交变磁场如图：

零电压开关工作原理

由图（a）可知，在ZCS谐振开关中，当开关管S1开通时，谐振网络LrCr接通，电路谐振，开关管中的电流按准正弦规律变化（因此称为准谐振），但谐振频率不一定等于开关频率。当电流谐振到零时，令开关管关断，谐振停止，故图（a）称为ZCS谐振开关或准谐振开关。图（c）给出了ZSC条件下开关管上的电压Ｕce和电流Ic的波形，图２给出了PWM开关的电压、电流轨迹（A1为关断过程，Ａ2为开通过程）和ZSC谐振开关的电压、电流轨迹B。

由图可见，当开关管处于关断状态时，LrCr串联谐振，电容Cr（包括开关管的输出电容）上的电压按准正弦规律变化，当它谐振过零时，令开关管开通，因此图1（b）是一种ZVS谐振开关。