不对称控制全桥副边双谐振DC_DC变换器

摘要：提出一种全桥副边双谐振 full-bndge secondary-dual resonance，FB-SDR DC-DC变换器。变换器无需添加辅助电路即可在全负载范围内实现开关管的零电压开关和副边整流二极管的零电流关断，减小了开通损耗和反向恢复损耗：同时，采用不对称控制策略，消除了传统移相全桥变换器的环流损耗，提高了变换器的效率：有效抑制了整流二极管的电压尖峰和振荡，将整流二极管电压箝位在输出电压，减小了电压应力，进一步提高了变换器的性能。详细研究FB-SDR变换器的工作原理及稳态特性，并对电路关键参数进行设计。最后，通过搭建一台LkW、400V48V的实验样机，验证理论分析的正确性。
关键词：移相全桥：谐振：零电压开关：零电流开关

移相全桥（phase-shift full-bndge，PsFB）变换器实现了功率开关管的零电压开关（zero voltageswitching，zvS，减小了开关损耗，具有电路结构简单、工作频率固定、功率密度高、效率高等优点，广泛应用于中大功率输出场合切然而，PSFB变换器同时也存在滞后桥臂零电压开关范围窄，存在环流损耗、整流二极管反向恢复损耗1和电压尖峰与振荡山等不足之处。为了解决上述问题，国内外研究者们提出了大量解决方案，如在传统PSFB变换器中加入隔直电容和饱和电感，在宽负载范围内实现了滞后桥臂开关管的ZVs1：在PSFB变换器副边增加辅助电路网络，解决二极管反向恢复损耗问题。：在PSFB变换器原边侧添加二极管箝位缓冲电路，以抑制整流二极管上的电压尖峰与振荡问题等。现有文献均是在PSFB变换器拓扑基础上，针对存在的某些问题，通过增加辅助电路的方式来提高变换器的性能，这些解决方法所需元件增多、电路结构复杂、辅助电路参数设计较为困难，同时也增加了变换器的成本，限制了变换器的应用场合。