【正文】 M 輸出 。 管腳 4 E/A(+) 為誤差放大器的同相輸入端，該腳 接 電壓外環(huán)調(diào)節(jié)器的輸出誤差電壓 。 管腳 6 為軟起動(dòng)端， 軟啟動(dòng)端 在芯片內(nèi)部 和 誤差放大器的輸出連接 。相移 ， 使電路模塊輸出電壓為零。 燕山大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 167。 如果在 電流續(xù)流期間，電容電壓 VCc 下降 為零，負(fù)載電流就會(huì)通過(guò) 整流 二極管進(jìn)行續(xù)流，這樣在下一個(gè)工作周期開(kāi)始時(shí)，會(huì)導(dǎo)致整流二極管因?yàn)榉聪蚧謴?fù) 引起了極大的電流沖擊，為了避免 該 情況的出現(xiàn)，電容應(yīng)滿足 ： Cc ≥ ????????178。選取 相應(yīng)的濾波 電容 就是 為了滿足輸出紋波的要求。 167。 1. 額定電壓 2. 整流管承受的 最大反 向 電壓為變壓器副邊電壓幅值： Vd = Vin1?? = 29?? 在整流管 開(kāi)關(guān)工作時(shí)，變壓器 副邊 自身存在 的 漏感值會(huì)與整流管的結(jié)電容發(fā)生震蕩作用，所以 整流管 實(shí)際承受的反響耐壓值應(yīng)該是 29V的兩倍 以上。 輸入濾波 電感 的選擇 輸入濾波 電感 Lk 與 電容 構(gòu)成 諧振 電路 ， 可以 保證 原邊電流的穩(wěn)定 不變 ， 此外， Lk 還 用來(lái)幫助實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)管的零電壓開(kāi)關(guān)， 它 只是 在第五章 功率器件參數(shù) 設(shè)計(jì)及選擇 22 功率管的 開(kāi)關(guān) 過(guò)程中處于線性狀態(tài)，其他時(shí)間卻處于飽和狀態(tài)，這樣不僅可以減小副邊占空比的丟失，還可以 使 原邊占空比的 利用率提高 。本 變換器 的主電路包括 逆變?nèi)珮? 高頻變壓器和 輸出整流濾波 部分。 （ b） 滯后 橋臂 Q4 的 電壓電流波形分析 167。 電路仿真是 指仿真軟件在計(jì)算機(jī) 上 對(duì)已構(gòu)建 的 電路 進(jìn)行 模擬 ，并提供電路 所需 電 源 或相應(yīng)的輸入信號(hào)， 最后 在 電腦 屏幕上模擬示波器 給 出測(cè)試點(diǎn) 的對(duì)應(yīng) 波形 或描繪 出相應(yīng)的波形。 第四章 模擬 仿真分析 16 移相脈沖 生成 電路 167。 Ramp 端口 產(chǎn) 生 40KHZ 的 鋸齒波。同時(shí) 該 變換器還 保持了 電路拓?fù)浜?jiǎn)潔、控制方式簡(jiǎn)單 、開(kāi)關(guān)頻率固定 、元器件的電壓和電流應(yīng)力小等一系列優(yōu)點(diǎn) 。 167。??????。 167。因此如果 電路滿足 了 零電流關(guān)斷條件，則 自然滿足 零電流開(kāi)通條件 。 167。 變壓器 的原邊電壓 Vab 為零 ， 副邊的反射電壓加到 漏感上 使得原邊電流迅速 下降 。(??1:??3)(2??0。 整流器電壓 回落 到 nVs。??????) (4) 模式二 [t1t2] [t1t2] t1 時(shí)刻 ， dh 關(guān)斷 ， dc 導(dǎo)通 。 整流 二極管 全部 斷開(kāi) ， Cc 經(jīng)過(guò) L0 和 dh 為 整個(gè) 負(fù)載 續(xù)流 。這種區(qū)第二章 移相全橋 ZVZCS 變換器 5 別 是由其移相特性和引入的輔助電容形成的 。 V i nD 1D 4D 3D 2D R 2D R 1L fC fR燕山大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 （ a） 全橋 逆變器主電路 Q 1Q 4 Q 2Q 3 Q 1Q 4V a bi 2 (b)電阻 負(fù)載 時(shí) 變壓器原邊 電壓和 副邊電流 移相全橋 PWM（ PhaseShifted Full Bridge PWM ） 控制方式的基本 思想 是：同一橋臂的開(kāi)關(guān)管互補(bǔ)工作， 但 兩個(gè)橋臂 之 間的導(dǎo)通差一個(gè)相位（移相角） 。 ③ 超前橋臂 實(shí)現(xiàn) ZVS,滯后 橋臂實(shí)現(xiàn) ZCS。 控制方式 的選擇 本變換器 采用移相全橋脈寬調(diào)制 技術(shù) 。 當(dāng)代 的 諧振技術(shù) 已經(jīng) 取得 了 較大發(fā)展 ，其中 ZVS 和 ZCS 技術(shù) 廣泛應(yīng)用于 中 功率變換， 而 零轉(zhuǎn)換技術(shù) 則適用 于大功率 變換場(chǎng)合。這兩種電路雖然 能 使主開(kāi)關(guān)管在零電壓或零電流下導(dǎo)通和關(guān)斷， 但卻 需要采用頻率調(diào)制技術(shù)，給實(shí)際應(yīng)用造成較大不便，并且開(kāi)關(guān)管的電流或電壓應(yīng)力較大 為了消除因頻率調(diào)制而造成的 不便 ， IvoBarbi 在上世紀(jì) 90年代提出了 ZCSPWM 和 ZVSPWM 變換器 概念 。大功率場(chǎng)效應(yīng)管（ MOS 管）和功率絕緣柵晶體管（ IGBT 管 ） 在中大功率場(chǎng)合 中 的廣泛 應(yīng)用，使 開(kāi)關(guān)電源 的 工作頻率越來(lái)越高， 但是 由于 功率 器件的開(kāi)關(guān)損耗與 其 開(kāi)關(guān)頻率成正比， 即 開(kāi)關(guān) 頻率越高，開(kāi)關(guān)損耗 就 越大，電路效率也 會(huì) 越低， 并且 隨著開(kāi)關(guān)頻率 的 提 高，電路中的 di/dt 和dv/dt 也會(huì) 越來(lái) 越高， 由此 電路所產(chǎn)生的電磁干擾也 會(huì) 越 來(lái) 越強(qiáng) ， 最終 會(huì) 影響 系統(tǒng) 控制和驅(qū)動(dòng)的穩(wěn)定性 ，因此 我們 必須 想辦法 減小開(kāi)關(guān)損耗，軟開(kāi)關(guān)技術(shù)因此孕育而生。 保護(hù)電路設(shè)計(jì) ..................................... 29 目錄 Ⅳ 167。 輔助電路設(shè)計(jì) ..................................... 23 167。 系統(tǒng)整體分析 ....................................................................19 第五章 功率器件參數(shù)設(shè)計(jì)及選擇 ................................................. 20 167。 簡(jiǎn)介 .................................... 13 167。 ZVZC S 變 換器工作特點(diǎn)與變換器性能分析 ............................. 4 167。 UC3875 chip . 目錄 Ⅳ 目錄 摘要 ............................................................................................... Ⅰ ABSTRACT .................................................................................... Ⅱ 第一章 緒論 ................................................................................... 1 167。 為了使該變換器 具有 良好的 穩(wěn)態(tài)性能，變換器 采用電壓 閉環(huán)控制 。 該 變換器 以全橋變換器為主電路，來(lái)實(shí)現(xiàn)超前橋臂的 零電壓 開(kāi)關(guān)以及 滯后 橋臂的零電流開(kāi)關(guān)。 參 考 資 料 1． 電力電子技術(shù) （第五版）； 2． 電力電子技術(shù) 期刊 、電工技術(shù)雜志 期刊； 3． IEEE Trans. on PE. IEEE Trans. on IE. ； 4. 阮新波、嚴(yán)仰光，脈寬調(diào)制 DC/DC全橋變換器的軟開(kāi)關(guān)技術(shù)，科學(xué)出版社 周 次 12 周 37周 810周 1115周 1617周 應(yīng) 完 成 的 內(nèi) 容 查閱文獻(xiàn)，翻譯外文資料 主電路的分析及參數(shù)設(shè)計(jì) 控制電路的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)仿真研究 撰寫(xiě)論文、畫(huà)圖、準(zhǔn)備答辯 指導(dǎo)教師： ~~~ 職稱：副教授 2020 年 12 月 28 日 系級(jí)教學(xué)單位審批： 年 月 日 摘要 Ⅰ 摘要 本 論文研究了一種 新型的 ZVZCS PWM DC/DC 全橋 變換器 。 論文在 傳統(tǒng) 通過(guò)在變壓器副邊 加入 一個(gè) 電容 Cc 和 兩個(gè)二極管 Dc， Dh 組成的簡(jiǎn)單 輔助電路， 使得 超前橋臂實(shí)現(xiàn) 了 ZVS,滯后橋臂 實(shí)現(xiàn)了 ZCS， 而且對(duì)副邊整流 橋 進(jìn)行鉗位， 降低 了 開(kāi)關(guān)管 的 開(kāi)關(guān) 損耗和電路中的環(huán)流損耗，從而大大 提高了 變換器的工作效率。 Resonance。 常規(guī)全橋電路工作原理分析 ................................................... 3 167。 輔助網(wǎng)絡(luò)及輸出濾波電路設(shè)計(jì) ....................... 13 第四章 模擬仿真及分 析 ...................................13 167。 超前橋臂零電 壓開(kāi)關(guān)的實(shí)現(xiàn) ................................................18 167。 輸出濾波電容的選取 ..........................................................22 167。 檢測(cè)電路設(shè)計(jì) ..................................... 28 167。 高頻化是開(kāi)關(guān) 電源 技術(shù)的重要發(fā)展方向之一。準(zhǔn)諧振變換器出現(xiàn)在上世紀(jì) 80 年代中期，包括零電流開(kāi)關(guān)準(zhǔn)諧振 (ZCS QRC)和零電壓開(kāi)關(guān)準(zhǔn)諧振 (ZVS QRC)。在主功率器件變換的一段很短的時(shí)間間隔內(nèi)，使輔助諧振網(wǎng)絡(luò)工作，為主功率開(kāi)關(guān)管創(chuàng)造 ZVS燕山大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 或 ZCS 條件；轉(zhuǎn)換過(guò)程結(jié)束后，電路返回常規(guī) PWM 工作 進(jìn)程 ， 因此 ， 環(huán)流能量相對(duì)于諧振電路 即可 保持在較小的數(shù)值， 而 且軟開(kāi)關(guān)動(dòng)作 的實(shí)現(xiàn) 沒(méi)有 受 到 輸入電壓和輸出負(fù)載 變化 的影響 。 167。 確定 移相 PWM 控制 方案。 Lf 和Cf 組成的 輸出濾波電路將該直流 方波 中的 高頻 分量濾去，在輸出端得到期望輸出的 直流 電壓。但是 在 后面的分析可以看出，它們的 電路特性有明顯區(qū)別 。 模式一 [t0t1] [tot1] 初始狀態(tài)原邊電流 為零， 變壓器 原邊電流為零。 該 開(kāi)關(guān)狀態(tài)的時(shí)間為 ： Td 1 d 2d 3 d 4d cd hL 0C cC 0RD 3D 1D 2D 4L kV i ni cdi第二章 移相全橋 ZVZCS 變換器 7 t10 = ???? ??????(??????。???????? 模式三 [t2t3] Td 1 d 2d 3 d 4d cd hL 0C cC 0RD 3D 1D 2D 4L kV i ni cdiTd 1 d 2d 3 d 4d cd hL 0C cC 0RD 3D 1D 2D 4L kV i ni cdi燕山大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 [t2t3] Dc 斷開(kāi)。（ C1:C3) (15) t=??178。 S3 與S1 之間 的死區(qū)時(shí) 間 td＞ t35。??0)????