可全负载范围实现ZVS的复合式全桥三电平变换器_图文

1、 58 10A/格 20V/格 10A/格 250V/格 uAB ip uCb iLf1 iLf2 5A/格 5A/格 100V/格 uDR1 iDR1 iDR2 中 国 电 机 工 程 学 报 第 26 卷 输入电压变化的曲线，最高效率为 93.2%。 5 结论 2s/格 t/s (a uAB, ip , uCb , iLf1 和 iLf2 5A/格 250V/格 25V/格 uGS uDS 2s/格 (b uDR1, iDR1 和 iDR2 uGS uDS iD t/s iD 2s/格 t/s (cQ3 的 uGS , uDS 和 iD 2s/格 (dQ5 的 uGS , uDS 和 iD

2、 t/s Fig. 10 5A/格 10V/格 5A/格 500V/格 图 10 Uin=400V，Io=10A 时实验波形 Experimental results at Uin =400V and Io =10A ip uCb iLf1 iLf2 uAB 5A/格 5A/格 100V/格 uDR1 iDR1 iDR2 2s/格 (b uDR1, iDR1 和 iDR2 t/s 本文提出了一种 CDR ZVS PWM H-FB 变换 器，它具有以下特点： （1）利用输出滤波电感的能量可以在很宽的 负载范围内实现所有开关管的 ZVS。 （2）输出整流管能够自然换流，避免了整流 管反向恢复引起的

3、电压尖峰和电压振荡。 （3）减小了滤波电感电流纹波和输出电流纹 波，有利于滤波器的设计和降低损耗。 （4） 该变换器可以工作在 3L 与 2L 两种模式， 适合应用于宽输入电压场合。 本文介绍了该变换器的工作原理，详细讨论了 主电路参数设计，特别对滤波电感和阻断电容的选 择作了详细的计算，并进行了实验验证。 5A/格 250V/格 25V/格 2s/格 t/s (a uAB, ip , uCb , iLf1 和 iLf2 uGS uDS iD 2s/格 t/s (cQ3 的 uGS , uDS 和 iD 5A/格 250V/格 25V/格 参考文献 1 Sabate J A， Vlatkovi

4、c V， Ridley R B， et al Design considerations for high-voltage ， high power full-bridge zero-voltage-switched pwm converterC in Proc IEEE APEC ， Los Angeles ， California ， America，1990 2 Cho J G ， Sabate J A ， Hua G C ， et al Zero-voltage and zero-current-switching full-bridge PWM converter for high

5、power applicationsC in Proc IEEE PESC，Taipei，Taiwan，China， 1994 3 胡育文，丁志刚，游志青变压器副边电流钳位DC/DC ZVS全桥变 换器J中国电机工程学报，2003，23(12：153-159 Hu Yuwen，Ding Zhigang，You Zhiqing A novel ZVS full-bridge DC/DC converter employing current clamping in the secondary side of transformerJ Proceedings of the CSEE， 2003，

6、23(12： 153-159(in Chinese 4 许峰， 徐殿国， 柳玉秀 一种新型的全桥零电压零电流开关PWM 变换器J中国电机工程学报，2004，24(1：147-152 Xu Feng ， Xu Dianguo ， Liu Yuxiu A novel zero-voltage and zero-current-switching (ZVZCS full-bridge PWM converterJ. 5A/格 100V/格 20V/格 uGS uDS iD 2s/格 (dQ5 的 uGS , uDS 和 iD t/s 图 11 Uin=400V，Io=1A 时实验波形 Fig. 11

7、 Experimental results at Uin =400V and Io =1A 图 12 给出了原理样机的效率曲线。 其中图 12(a 是在输出 54V，不同输入电压下效率随负载变化的 曲线。图 12(b是在输出满载 54V/10A 时，效率随 90 300V 变换效率 /% 80 70 60 0 200V 400V 2 4 6 8 (a 效 率与 负载电流 曲线 10 io/A 5 Proceedings of the CSEE，2004，24(1：147-152(in Chinese 孙铁成，王高林，汤平华，等基于数字信号处理器控制的新型全 桥移相式零电压零电流开关PWM DC

8、-DC 变换器J中国电机工 93 变换效率 /% 程学报，2005，25(18：46-50 Sun Tiecheng，Wang Gaolin，Tang Pinghua，et alNovel full-bridge phase-shift ZVZCS PWM DC-DC converter based on DSP control JProceedings of the CSEE，2005，25(18：46-50(in Chinese 6 Xinbo Ruan，Yangguang Yan A novel zero-voltage and zero-currentswitching PWM ful

9、l bridge converters using two diodes in series with 260 340 (b 效 率与 输入电压 曲线 uin/A 7 the lagging legJ IEEE Trans on Ind Electron， 2001， 48(4： 777-785 Ayyanar R， Mohan N Novel soft-switching dc-dc converter with full zvs-range and reduced filter requirement part I： regulated-output 92 91 180 Fig. 12 图

10、 12 变换器的效率曲线 Conversion efficiency of the converter PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 第 19 期 陈 武等： 可全负载范围实现 ZVS 的复合式全桥三电平变换器 59 applicationsJ IEEE Trans on Power Electronics，2001，16(2： 184-192 8 Ayyanar R， Mohan N Novel soft-switching dc-dc converter with full zvs-range and reduced filter requirement p

11、art II： constant-input ， variable-output applicationsJ IEEE Trans on Power Electronics， 2001,16(2：193-200 9 陈志英， 阮新波 零电压开关PWM复合式全桥三电平变换器J 中 国电机工程学报，2004，24(5：24-29 Chen Zhiying ， Ruan Xinbo Zero-voltage- switching pwm hybrid full-bridge three-level converterJ Proceedings of the CSEE， 2004， 24(5：24-2

12、9(in Chinese 10 阮新波，李斌，零电压零电流开关复合式PWM全桥三电平变换器 J中国电机工程学报，2003，23(4：9-14 Ruan Xinbo，Li BinZero-voltage and zero-current- switching pwm hybrid full-bridge three-level converterJProceedings of the CSEE， 2003，23(4：9-14(in Chinese 11 陈武，阮新 波加箝 位二极 管的零电压开关PWM 复合式全桥三 电平变换器J中国电机工程学报，2005，25(20：21-25 Chen Wu，

13、 Ruan Xinbo ZVS PWM hybrid full-bridge three-level converter with clamping diodesJ Proceedings of the CSEE， 2005， 25(20：21-25(in Chinese 12 Ruan Xinbo ， Wang Jiangang ， Chen Qianhong An improved current-doubler-rectifier zvs pwm full-bridge converterC ProcIEEE PESCVancouver，Canada，2001 13 李斌，阮新波，李金钟

14、，倍流整流方式ZVS PWM 三电平直流变换 器J中国电机工程学报，2002，22(9：79-83 Li Bin，Ruan Xinbo，Li JinzhongCurrent-doubler- rectifier ZVS PWM three-level convertersJProceedings of the CSEE，2002， 22(9：79-83(in Chinese 14 http：/wwwirfcom/product-info/datasheets/data/irfp450pdf 15 Erickson R W，Maksimovic DFundamentals of Power Electronics M2nd