關(guān)于推挽升壓電路準軟開(kāi)關(guān)的實(shí)驗研究

在48V以下的中小功率逆變器上，前級結構，多數采用推挽方案，主要是它電路成熟，成本相對比較低，但推挽升壓電路有一個(gè)頑癥，就是推挽功率MOS管上的尖峰問(wèn)題，強烈的尖峰不但造成大量的諧波干擾，還會(huì )威脅到MOS管的安全。而一旦出現尖峰，再加吸收回路一般效果不大，而只會(huì )大大降低電路的效率。

下圖是我的2400W高頻機，在接近滿(mǎn)載時(shí)的前級D極波形，尖峰干擾多的很無(wú)奈。

在這種情況下，我一般不敢長(cháng)時(shí)間讓它工作，因為才80V耐壓的管子，尖峰最高已經(jīng)超過(guò)80了。

把前級整成準諧振式的實(shí)驗，據說(shuō)可以大大降低尖峰現象。我也曾專(zhuān)門(mén)去找來(lái)一篇浙江大學(xué)一位教授的論文，但一看這論文，光計算公式就有三四頁(yè)，要把這一大堆的公式研究懂，以我的能力，是不可能的事了。盡管我在我的新的2000W的功率主板PCB上留了諧振電容的位置，但一直沒(méi)有下決心去實(shí)驗它。

最近，也是心血來(lái)潮，決定實(shí)驗一下，當然，不可能先去研究公式了，而是先上機試了再說(shuō)，只要不炸機。第一步，我先在變壓器次級上串進(jìn)了一個(gè)224、630V的CBB電容，再看D極波形，開(kāi)機，能工作，帶600W左右的負載，結果波形的上方出現了一個(gè)凹陷，見(jiàn)下圖：

第二步，再在原先的電容上并上一個(gè)224/630v電容，這個(gè)凹陷平了一些。

第三步，再并上二個(gè)224/630v電容，一共4個(gè)，凹陷基本沒(méi)有了。

再看一下，這時(shí)的D極波形，也是600W負載：

又調了一下死區電阻，尖峰一點(diǎn)也沒(méi)有了。

把波開(kāi)展看一下，這個(gè)波形應該很不錯了，尖峰已蕩然無(wú)存。

再把功率加大到1500W左右，看一下D極波形，波形的左邊稍有點(diǎn)塌下去，但尖峰還是沒(méi)有出現。

現在再回過(guò)頭來(lái)做一下對比，我用導線(xiàn)把這4個(gè)電容短路，也就是相當于沒(méi)有串進(jìn)電容，即硬開(kāi)關(guān)模式下的情況。下圖是在600W負載下的D極波形，尖峰是很實(shí)實(shí)在在有的。

屏開(kāi)波形看一下，在上升前，有一個(gè)小波，很難去掉的。

進(jìn)一步展開(kāi)看：

大致測試了一下，串進(jìn)電容后，母線(xiàn)高壓下降不明顯，在2V左右，效率也沒(méi)有下降，1500W時(shí)仍然在93%左右，但功率管的發(fā)熱要降低很多（按理說(shuō)效率應該會(huì )高些），再大的好處是：尖峰沒(méi)有了，加大功率不用再提心吊膽。同時(shí)，變壓器漏感得到了利用，變壓器加工的難度也可以降低一些。