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一款移相全橋開關電源模塊電路設計

發布時間:2014-09-28 責任編輯:sherryyu

【導讀】本文講解的是一種基于移相全橋開關電源模塊電路設計,這款軟開關電源采用了全橋變換器結構,使用MOSFET作為開關管來使用,參數為1000V/24A。采用移相ZVZCSPWM控制,即超前臂開關管實現 ZVS、滯后臂開關管實現ZCS。
 
這款軟開關電源采用了全橋變換器結構,使用MOSFET作為開關管來使用,參數為1000V/24A。采用移相ZVZCSPWM控制,即超前臂開關管實現 ZVS、滯后臂開關管實現ZCS。電路結構簡圖如圖1,VT1~VT4是全橋變換器的四只MOSFET開關管,VD1、VD2分別是超前臂開關管VT1、VT2的反并超快恢復二極管,C1、C2分別是為了實現VTl、VT2的ZVS設置的高頻,VD3、VD4是反向電流阻斷二極管,用來實現滯后臂 VT3、VT4的ZCS,Llk為變壓器漏感,Cb為阻斷電容,T為主變壓器,副邊由VD5~VD8構成的高頻整流電路以及Lf、C3、C4等濾波器件組成。
基于移相全橋開關電源模塊電路設計
電路原理:當開關管VT1、VT4或VT2、VT3同時導通時,電路工作情況與全橋變換器的硬開關工作模式情況一樣,主變壓器原邊向負載提供能量。通過移相控制,在 關斷VT1時并不馬上關斷VT4,而是根據輸出反饋信號決定移相角,經過一定時間后再關斷VT4,在關斷VT1之前,由于VT1導通,其并聯電容C1上電 壓等于VT1的導通壓降,理想狀況下其值為零,當關斷VT1時刻,C1開始充電,由于電容電壓不能突變,因此,VT1即是零電壓關斷。
 
由于變壓器漏感L1k以及副邊整流濾波電感的作用,VT1關斷后,原邊電流不能突變,繼續給Cb充電,同時C2也通過原邊放電,當C2電壓降到零后,VD2自然導通,這時開通VT2,則VT2即是零電壓開通。當C1充滿電、C2放電完畢后,由于VD2是導通的,此時加在變壓器原邊繞組和漏感上的電壓為阻斷電容Cb兩端電壓,原邊電流開始減小,但繼續給Cb充 電,直到原邊電流為零,這時由于VD4的阻斷作用,電容Cb不能通過VT2、VT4、VD4進行放電,Cb兩端電壓維持不變,這時流過VT4電流為零,關 斷VT4即是零電流關斷。
 
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