280 W移相全橋軟開(kāi)關(guān)DC／DC變換器設計
加入技術(shù)交流群
2．3諧振電感設計
超前臂利用濾波電感和諧振電感的能量很容易實(shí)現軟開(kāi)關(guān)，而滯后臂只能利用諧振電感的能量來(lái)實(shí)現軟開(kāi)關(guān)，相對超前臂來(lái)說(shuō)，滯后臂只能在較窄的負載范嗣內實(shí)現軟開(kāi)關(guān)。為了實(shí)現滯后臂的軟開(kāi)關(guān)，必須滿(mǎn)足：
式中，Coss為開(kāi)關(guān)管的寄生和外接電容，為300 pF，I為滯后臂關(guān)斷時(shí)原邊電流的大小，而變換器在1／3滿(mǎn)載時(shí)，
由式(4)式(5)可以得到諧振電感本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/151708.htm
因此，Lr取為120μH。用鐵氧體磁芯PQ40繞制該電感，用7根線(xiàn)徑為0．33 mm的漆包線(xiàn)并繞32匝，氣隙為2 mm。
3 實(shí)驗結果
本文設計的變換器的主要參數如下：Vin=194-310 V，Vo=76V，Pomax=280 W，K=2，f=80 kHz，Lr=120μH，Lr=330μH，Co=3000μF，開(kāi)關(guān)管采用12N60，Coss=300 pF。
圖3為超前臂的ZVS波形，圖4為滯后臂的ZVS波形。輸入電壓為250 V，VCS為驅動(dòng)電壓，VDS為漏源電壓，由圖3和圖4可以看出變換器的超前臂和滯后臂都可以實(shí)現零電壓開(kāi)通。
|
圖5為輸出整流二極管VDR1電壓波形，VDR1為VDR1兩端的端電壓，由圖5可知，VDR1關(guān)斷后，經(jīng)過(guò)很小一段時(shí)間，箝位二極管VD6開(kāi)通，將VDR1箝位，沒(méi)有出現電壓振蕩，當VD6截止后，出現了很小的電壓振蕩，電壓尖峰值不大于箝位電壓，因此次級整流管的的電壓應力可以大大減小。
4 結論
本文分析了一種移相全橋軟開(kāi)關(guān)變換器的拓撲，在分析的基礎上設計了一臺280 W的軟開(kāi)關(guān)DC／DC變換器，該變換器在變壓器原邊采用2個(gè)箝位二極管。實(shí)驗證明，該方案在實(shí)現開(kāi)關(guān)管零電壓開(kāi)關(guān)的同時(shí)，能夠有效地抑制輸出整流二極管反向恢復所帶來(lái)的電壓振蕩，減小了次級整流二極管的電壓應力。
評論