5kW全桥软开关DC/DC电源技术研究

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"浙江大学电气工程学院硕士学位论文《5kW全桥软开关DC/DC电源》由施贻蒙撰写,陈国柱指导,发表于2008年7月1日。该论文主要探讨了软开关技术在开关电源中的应用,特别是全桥软开关电路的设计与优化。" 这篇论文详细阐述了软开关技术在开关电源领域的核心价值,即通过减少开关损耗来提升变流器的效率和开关频率,从而实现设备的小型化和轻量化。论文首先对软开关技术进行了综述,包括其工作原理、发展历程以及新型控制策略。特别强调了控制型软开关技术的最新进展。 在第二章中,论文深入剖析了全桥电路,对比了硬开关和软开关的工作机制。硬开关电路的开关损耗是主要研究焦点,而软开关则通过零电压开关(ZVS)和零电流开关(ZVZCS)两种方法实现低损耗运行。论文对不同拓扑结构的软开关电路进行了详尽的比较,讨论了它们的适用场景、优缺点和效率表现。 第三章中,论文介绍了全桥软开关的两种控制策略——移相全桥和有限双极性,并分析了它们对软开关效果的影响。此外,论文还探讨了开关电源的三种控制方式:电压模式控制、峰值电流模式和平均电流模式控制,尤其是平均电流模式控制的详细设计过程。 第四章则具体展示了5kW电力操作电源的设计流程,包括方案选择、磁性元件设计、控制环路设计以及副边整流电压尖峰的吸收等关键技术环节。 第五章通过实验波形和数据分析,验证了理论计算和设计的正确性和有效性。 关键词涵盖了软开关、全桥DC/DC变流器、零电压开关、零电流开关、平均电流模式控制以及移相全桥等核心概念。这篇论文为理解和实践大功率开关电源的软开关技术提供了宝贵的理论基础和实践经验。