有源箝位反激变换器：全负载范围内的ZVS解决方案

"一种在全负载范围内实现ZVS的有源箝位反激变换器" 在电力电子领域，反激变换器是一种常见的DC/DC转换器类型，由于其简洁的电路设计和具备升压或降压功能而被广泛应用。然而，传统反激变换器存在一些固有问题。由于变压器同时扮演电感的角色，其较大的气隙导致漏感增加。当开关管关闭时，漏感与开关管的结电容会产生寄生振荡，这不仅会在开关管上引起电压尖峰，增大电压应力，还会产生电磁干扰（EMI）。 传统的解决方案是采用RCD（电阻-电容-二极管）箝位电路，它能吸收漏感中的能量，但代价是效率降低。有源箝位电路的出现为这些问题提供了更优的解答。有源箝位反激变换器通过引入一个附加的开关元件，能够在开关管关断时将漏感能量回馈到电路，从而实现零电压开关（ZVS），降低了开关损耗，提高了效率。此外，这种设计还能有效箝位开关管的电压，减小dv/dt，降低副边整流管的di/dt，甚至实现副边整流二极管的零电流开关（ZCS），显著减少开关噪声，进一步改善EMI性能。 有源箝位反激变换器可以用于常规的DC/DC转换，也可作为功率因数校正（PFC）电路，展现出优异的性能。这种变换器有两种主要的工作模式：连续电感电流模式（CCM）和断续电感电流模式（DCM）。在CCM中，变压器原边的励磁电流在整个开关周期内始终保持连续；而在DCM中，励磁电流会在某个时刻变为零，然后在箝位电容的影响下反向流动，形成正负交变的电流。理解这两种工作模式对于正确设计和优化有源箝位反激变换器至关重要。 文献深入探讨了CCM状态下有源箝位反激变换器的工作原理和设计要点，强调了与传统反激变换器的差异。通过精确的电路参数设计，可以优化有源箝位反激变换器的性能，使其在全负载范围内实现ZVS，从而在保持高效运行的同时，提供更稳定、低噪声的电源转换解决方案。