基于全桥移相的双极性输出DC-DC变换器研究文献综述.doc

燕 山 大 学本科毕业设计（论文）文献综 述课题名称： 基于全桥移相的双极性输出 DC/DC 变换器研究学院（系）： 里仁学院 年级专业： 应电08-4 学生姓名： 王金彪 指导教师： 张纯江 完成日期： 2012 年 3 月 19 日 一、课题国内外现状从20世纪90年代中期，ZVS移相全桥软开关技术已广泛地应用于中、大功率电源领域目前国内外对PS FB ZVS PWMDC/DC变换器的研究多集中在如何改善变换器性能的研究上，如减小占空比丢失，减小电路的环流损耗，提高变换器的效率，增大输入电压和负载变化范围等，对实际应用中带隔直电容的变换器的工作过程及隔直电容对变换器性能的影响，具体分析很少，相关的理论设计依据也不够完整二、研究主要成果 PS FB ZVS PWM DC/DC变换器开关管工作在ZVS方式，适用于高频、大功率、开关器件采用MOSFET的应用场合但是这类变换器存在一些问题，如续流阶段原边电流较大，开关管通态损耗增大；滞后桥臂在轻载时难以实现ZVS，限制了变换器的负载变化范围；副边占空比丢失等问题。

为此，有研究者提出了用增加励磁电流的方法来实现滞后桥臂ZVS，增大负载变化范围但是该方法增大了原边电流值，使得开关管通态损耗和变压器损耗增大又有人提出用饱和电感代替线性的谐振电感，保证滞后桥臂实现ZVS的同时，使副边占空比丢失最小，但是这种方法需合理的选择、设计饱和电感，增加了电路设计的复杂性为了提高副边有效占空比，在负载、输入电压大范围变化时保证滞后桥臂开关管的ZVS条件，又产生了增加辅助电路的方案，但仍不能很好的解决副边占空比丢失和滞后桥臂开关管实现ZVS相矛盾的问题，且增加了电路的复杂性阮新波，严仰光等基于电流增强原理，提出在滞后桥臂并联辅助网络，在滞后桥臂开关管换流过程中，使原边电流和辅助电路电流同时流入或流出滞后桥臂中点，可以在任意负载实现滞后桥臂的ZVS，大大提高了副边有效占空比上述方法都是从电路结构出发，提出改善变换器性能的各种方法三、发展趋势： 移相控制方式是自80年代末以来在全桥变换电路中广泛应用的一种软开关控制方式实际上，在20世纪80年代初，我国科学家研究员方资端在美国完成一项逆变器研究课题时，已实现了3kW，150kHz，移相控制DC．AC全桥变换器模块，应用了类似原理，提高了模块效率，但当时没有软开关技术的概念。

全桥变换器多用在中大功率场合，其控制方式较多，大概可以分为三种：一种为常规的脉宽调制(PWM)控制方式，又称为双极性控制方式；还有一种为有限双极性控制方式，最后一种为移(phase．shiftedcontr01)PWM控制方式其中，移相PWM控制方式结合了谐振变换技术与常规PWM变换技术，是目前研究应用较多的一种控制方式总结国内外研究成果，移相全桥变换器的发展趋势有：1.四只开关管都实现零电流开关是高压大功率全桥PWM变换器的发展趋势2.采用数字控制技术，满足高性能变换器对快速性、可靠性和实时控制性的要求3.采用无谐振网络实现软开关技术4.进一步提高变换器的工作频率和输出功率四、存在问题移相全桥变换器在 MOSFET 的开关速度不太理想时，对变换器效率的提升起了很大作用，但也存在一些问题其一，增加一个谐振电感，导致的体积与损耗增大，并且谐振电感的电气参数需要保持一致性，这在制造过程中是比较难控制的其二是轻载时难以实现 ZVS，使得它不适合应用于负载大范围变化的场合五、主要参考文献 [1]王兆安,黄俊.电力电子技术(第四版).机械工业出版社,2000:170-178．[2]陈伯时.电力拖动自动控制系统--运动控制系统(第 3 版)机械工业出版社,2003:59-76.[3]朱玉玺.计算机控制技术（第 2 版）电子工业出版社，2010:122-150.[4]阮新波,严仰光.脉宽调制全桥变换器的软开关技术.科学出版社,1999:22-40[5]张占松,蔡宣三.开关电源的原理与设计.北京:电子工业出版社,1998．[6]许会军,王萍.移相全桥变换器的模糊 PID 预测控制.计算机仿真.2007.24(1).[7]宋杰.移相全桥 DC/DC 变换器双闭环控制系统设计.电子设计工程.2010.18(1).[8]吴丽君.移相全桥 DC/DC 变换器的设计.通信电源技术.2011,28(3)..[9]邱爽,王志强.ZVS 移相全桥变换器的建模与仿真.通信电源技术.2008.25(4).[10]阮新波,严仰光.零电压零点六开关 PWM DC/DC 全桥变换器的分析.电工学术报.2000,15(2).[11]Sabate J A;Vlatkovic V Design considerations for high-voltage, high power full-bridge zero-voltageswitched PWM converter.[12]Song TingTing , Huang Nianci. A novel Zero-Voltage and Zero-Current –Switching Full2bridge PWM Converter [ C ].IEEE Conf. 2003: 1088-1092.[13]V．Vlatkovic，J．A．Sabate．Small—signal analysis of the phase-shifted PWM converter[J]．IEEETrans．Power Electron，1992，7：128-135．[14]郝振宇,王洪庆.基于 DSP 的移相全桥变换器的研究.电气传动.2007, 37(1).[15]龚希宾.一种移相全桥 ZVZCS 变换器的研究与应用.通信电源技术.2009,26(1). 指导教师审阅签字： 年 月 日。