24V/20A移相全桥ZVS变换器的研究

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移相全桥(Phase-shifted Full-bridge, PS FB)PWM DC/DC变换器开关管工作在零电压开关(Zero-Voltage Switching, ZVS)或零电流开关(Zero-Current Switching, ZCS)方式时,具有开关应力小、开关损耗小、工作频率高等特点,广泛应用于高输入电压、大功率的直流变换场合。因此,对其进行研究设计具有十分重要的意义。首先,论文阐述PWM DC/DC变换器的软开关技术,且根据移相控制PWM全桥变换器的电路拓扑结构,分析了移相全桥ZVS PWM DC/DC变换器的主电路组成和工作原理,并对该变换器零电压开通的实现、副边占空比的丢失、钳位二极管等相关问题进行了讨论;其次,对选定的主电路拓扑结构进行电路设计,给出主电路中各参量的设计及参数的计算方法,包括高频变压器及谐振电感的参数设计、输出整流滤波电路的参数设计、功率开关管以及输出整流二极管和钳位二极管的选择。然后,论述移相控制电路的形成,同时对移相控制芯片UC3879进行详细的分析和设计。运用PSPICE对所提出的理论进行了仿真分析;研制了PS FB PWM DC/DC变换器样机,对理论分析结果进行了实验验证;仿真和实验结果论证了理论分析的正确性和提出方案的可行性。
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