焊接电源是装备制造企业中常用的主要设备,其耗电量直接影响产品的制造成本,尽管企业都采用了先进的焊接电源,但仍存在电能利用率低的问题。通过对某大型企业中的焊接电源工作原理及用电质量进行分析,认为其主要原因为输入端电流波形畸变严重、全桥DC～DC变换器部分工作在硬开关模式等。为此文中首先提出一种新型有源功率因数校正系统,可以有效改善输入电流波形,为后级电路提供稳定的直流电源;而后针对全桥DC～DC变换器,提出应用缓冲电容参与工作过程的理念,在结合死区移相控制策略的基础上,使得全桥DC～DC变换器工作在全软开关状态。文中提出的新型有源功率因数校正(Active Power Factor Correction,简写APFC)系统以单相升压型功率因数校正(Single-phase Boost PFC)电路为基础,应用交错并联技术建立三通道电路模型,而后将三通道交错并联Boost PFC电路与三相单开关PFC电路相结合,并使用状态空间平均法设计出电压电流双闭环控制系统,在Matlab/Simulink软件平台上搭建出仿真模型,得到仿真结果;随后针对输入电流以2倍频率不完全正弦跟随输入电压的问题进行了优化处理,在电源输入端组成了 LRC纹波吸收电路,搭建出接近“零纹波”的新型大功率三相APFC系统,最后在Matlab/Simulink软件平台上建立优化后的系统仿真模型,得到了理想的结果。本文在对全桥DC～DC变换器电路的主开关管并联电容的功能进行分析的基础上,设计了基于缓冲电容的全桥DC～DC变换器电路。此电路中的缓冲电容不仅可以有效改善高频变压器工作过程中产生的电压波形特性(du/dt),降低对变压器绝缘保护的损害,而且通过与死区移相控制技术相结合可以实现电路中开关器件的零电压(ZVS)关断与零电压零电流(ZVZCS)导通,保证系统运行在全软开关状态,大大降低了系统的开关损耗。最后通过仿真的结果验证了缓冲电容在抑制高频链路中的du/dt以及实现全软开关运行状态的理论正确性。最后,以MEGA8+SG3525为控制芯片进行了电容缓冲式全桥电路实验,搭建了一台1KW的实验样机,并通过分析采集到的实验波形验证了缓冲电容的作用。