不对称半桥变换器研究

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随着电力电子技术的迅速发展,PWM型DC/DC变换器的应用也日益广泛,如今,高性能、高效率、小型化和轻量化越来越成为各类PWM型DC/DC变换器追求的目标。软开关技术是电力电子装置,特别是直流变换装置向高频化、高功率密度化发展的关键技术。虽然,软开关技术能够使功率变换器的小型化,模块化,但是,可能会使电路变得更加复杂,使得中小功率变换器成本增加,往往不利于商业竞争。本文研究了一种改进型的零电压不对称半桥拓扑,它可以在不增加电路成本的基础上,实现软开关技术。又可以消除以往不对称半桥电路有谐振尖锋电压的缺点。在第二章中对不对称电路的工作原理进行分析,给出了占空比与输入电压输出电压以及与偏磁的关系,在对不称半桥的一个开关周期的各个状态的分析,描述了隔直电容,与变压器原边电流的变化规律,各个状态的值,然后得出实现ZVS的实现条件,从容为合理的设置死区时间提供了,理论指导,最后用pspice软件进行了仿真,验证了零电压开关实现的可能性。本文第三部分采用状态空间平均法建立了不对称半桥功率变换器的小信号平均电路模型在此基础上建立整个变换器的系统模型,对系统的稳定性和动态性能进行了分析,并且设计了补偿器。最后用matlab仿真验证了整个系统的稳定性。基于前面的分析,设计了一个由前级PFC和后级不对称半桥组成的两级AC/DC电路,实验说明了开关管的软开关是能够实现的,证明了变换器的效率有一定的提高。从而验证了电路的可行性。
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