t2 时刻,二极管 D2 关断,整流二极管 VD2 和 VD3 承受 nUin 电压,原边电流
nI0,在这段时间内,变换器经变压器向负载提供能量,Cc 上电压充至 UCc(t2)=Uin-
U0/2n 并保持不变。
模式
4[t3~t4]
t3 时刻,V1 关断,由于并联 C1,V1 实现了 ZVS 关断,电容 C1 开始充电,C3 开
始放电。
模式
5[t4~t5]
在
t4 时刻,钳位二极管 D1 开始工作,原边不足以向副边提供能量,Cc 通过
Lf、Cf、D1 开始向负载提供能量,同时 C1 继续充电、C3 放电至 t5 时刻。
模式
6[t5~t6]
t5 时刻,C3 放电完毕,续流二极管 D3 开始导通,为 V3 实现零电压开通提供了条
件。
V4 处于续流状态,此时原边电流迅速下降,负载电流主要由钳位电容 Cc 提供,流
过
Cc 的电流增大,在 t6 时刻原边电流减小为零,此时 Cc 的电流值达到最大。
模式
7[t6~t6]
t6 时刻,原边电流为零,负载电流全部由钳位电容 Cc 提供,整流二极管两端承受
的反压随钳位电容
Cc 的放电下降。
模式
8[t7~t8]
t7 时刻,钳位电容 Cc 中的能量被全部释放,整流二极管 VD1~VD4 开始续流,变
压器原边电流为零并且保持。在
t8 时刻关断 V4,实现了零电流关断并结束前半个周期的
换流;下一个时刻,
V2 零电流开通,开始进入下半个周期的循环,工作模式和上述分
析基本相同。
1.2 实现软开关的条件
1.2.1 超前臂实觋 ZVS 条件
为实现零电压开关,要求要有足够的能量来使得同一桥臂开关管两端并联的电容充、
放电,从而让即将开通的开关管的反并联二极管自然导通。所以要实现超前桥臂的零电
压开关,需要在开关管导通和关断之前将电容
C1 和 C3 上的电荷抽走。根据模式 4 可得
到最小死区时间。
Td》(C1+C2)Uin/2nI0 (3)
1.2.2 滞后臂实现 ZCS 条件
变压器漏感
Lr 的大小是以能实现滞后桥臂 ZCS 为前提的,假设滞后臂开关管的开
通时间为
ton,要实现 ZCS 需要(t1-t0)》ton,则根据工作模式 1 可得:
Lr=Uint/Ip(t)≥Uin(t1-t0)/2nI0≥Uinton/2nI0 (4)
2 关键参数的设计
变换器采用了移相控制,超前臂两开关管互补
180°导通,两开关管驱动信号之间设