18脉波整流的新型DC/DC变换器:软开关技术应用

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"一种适合18脉波整流的新型DC/DC变换器是2012年发表的研究,旨在结合多相整流技术和软开关DC/DC变换器以优化电源性能。该研究由徐海波等人完成,属于工程技术领域的论文,得到了粤港关键领域重点突破项目的资助。文章主要探讨了一种创新的电路结构,该结构采用全桥移相控制的初级和多相整流的次级,解决了传统自耦变压器方式18脉波整流电路无法实现电气隔离的问题。" 本文提出了一种新型的DC/DC变换器设计,特别适用于18脉波整流。传统的18脉波整流电路,基于自耦变压器,能够提升功率等级并减小谐波,但由于自耦变压器的特性,无法实现电气隔离。为解决这个问题,研究者创新性地将全桥移相控制应用到初级电路,并在次级采用多相整流电路,这样既能保持整流效率,又能实现电气隔离。 在新型DC/DC变换器的工作原理中,全桥移相控制策略允许更精细的电压调节,有助于控制开关管的开通和关断,以实现软开关操作。次级的多相整流电路则确保了多个整流阶段的平滑过渡,减少了电流峰值,降低了器件应力。此外,这种设计还能有效抑制整流器内部的环流,提高系统稳定性。 文章通过理论分析、仿真和实际实验验证了该变换器的性能。实验结果显示,该变换器能够实现滞后桥臂开关管的零电压开通(ZVS)和零电流关断(ZCS),这不仅提高了开关效率,还延长了器件寿命。零电压开通和零电流关断技术是高效电源设计的关键,它们能够在开关过程中减少能量损失,降低热耗,从而提升整体系统效率。 在大功率应用中,如大功率不间断电源(UPS)和应急电源(EPS)系统,多相整流技术是提高功率等级和改善谐波性能的重要手段。而提出的新型DC/DC变换器结构,通过减少体积、重量和成本,为高功率等级的整流系统提供了更优解决方案,特别是在需要电气隔离的场合。 这项研究为大功率整流和转换领域提供了一个新的设计思路,将多相整流与软开关技术有效结合,以达到更高效、更可靠、更经济的电源转换效果。通过理论与实践的双重验证,这一新型变换器对于未来电力电子设备的发展具有积极的推动作用。