近年来,为了改善开关电源中硬开关所存在的效率低、功率密度小等缺点,提出了软开关技术.而在中大功率电源应用场合中,使用最普遍的拓扑是移相零电压开关PWM全桥变换器,因为它控制容易、拓扑简单.但传统的ZVS PWM全桥变换器存在一些缺点如零电压开关范围窄、占空比丢失严重、转换效率较低等.针对这些缺点该文提出了一种新型的ZVS PWM全桥DC-DC变换器拓扑,即在基本变换器变压器的一次侧串入一个耦合电感,在耦合电感与两个桥臂中间分别串入一个隔直电容.此变换器仅利用耦合电感即能实现较宽的输入电压及较大的负载范围的零电压开关.该文详细分析了新型变换器的工作原理,在此基础上设计了一个完整的移相控制的DC-DC变换器.其中包括保护电路、控制电路、驱动电路的设计,还有一些磁性元件如耦合电感、变压器、滤波电感的参数确定及设计.新型变换器采用数字控制,由数字信号处理器TMS320F240提供驱动波形,通过闭环控制程序实时改变数字信号处理器TMS320F240发出驱动信号的占空比,使输出电压满足设计要求.该文给出产生带移相控制的驱动波形的三种编程方法及主程序系统软件流程图.与模拟控制方式相比,数字控制方式具有控制功能强,控制方式简单,速度快,抗干扰能力强,可靠性高等优点.为了测试系统的动态性能,建立了小信号模型.Matlab仿真结果表明原系统动态特性较差,为改善其动态特性,在反馈环节增加了补偿网络.Matlab仿真结果表明增加补偿网络后的系统动态性能比较理想,并给出为优化系统动态性能补偿网络参数寻优的设计思路.最后,对该变换器进行了Pspice仿真并研制了一台频率为100kHz功率为48W(24V/2A)的实验样机.Pspice仿真波形及样机实验波形表明:新型变换器在几乎无占空比丢失的情况下所有开关管均实现了零电压开关,动态及静态性能指标比较理想,效率较高.