有源钳位ZVS-PWM正激变换器的研究

摘要

当前,正激变换器在中小功率应用场合扮演着越来越重要的角色.尽管传统的单端正激变换器有诸多优点,如电路结构简单、元件数量少、输出纹波小等,但是也有其缺点.首先,晶体管的工作方式为硬开关,这就导致了难以提高开关频率.其次,需要磁复位电路,且磁芯只工作在第一象限.目前,开关电源的发展方向为高频率、高功率密度和高效率.很显然,传统的单端正激变换器很难适应这一发展趋势,因此,必须找到一种新型的拓扑结构.有源钳位ZVS-PWM正激变换器可以适应这一发展趋势,因为它具有软开关和磁芯自动复位功能.本文详细分析了有源钳位ZVS-PWM正激变换器的工作原理,包括钳位电压、驱动信号的延时和饱和电抗器对软开关条件的的影响等.通过对软开关、同步整流和PCB平面变压器等关键技术研究,完成了有源钳位ZVS-PWM正激变换器的设计,推导了各主要元件的设计公式,包括钳位电容、PCB平面变压器、同步整流器和输出滤波器等.最后,用Pspice软件对有源钳位ZVS-PWM正激变换器进行了仿真,并将仿真参数用于优化设计.实验结果验证了理论分析的正确性,也证明了有源钳位ZVS-PWM正激变换器的优越性.

目录

文摘

英文文摘

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1绪 论

1.1模块电源的发展概况

1.2 DC-DC变换器的工作原理

1.3本研究课题的意义及工作任务简介

2有源钳位ZVS-PWM正激变换器的关键技术

2.1软开关技术

2.2同步整流技术

2.3 PCB平面变压器技术

3有源钳位ZVS-PWM正激变换器

3.1有源钳位ZVS-PWM正激变换器

3.2有源钳位ZVS-PWM正激变换器的设计（一）

3.2有源钳位ZVS-PWM正激变换器的设计（二）

4仿真分析和实验结果

4.1仿真分析

4.2实验结果

5全文总结及课题展望

致 谢

参考文献

附录1攻读硕士学位期间发表的论文