新型ZVS-PWM移相全桥变换器：解决占空比问题与低损耗设计

本文探讨了一种创新的移相全桥ZVS-PWM变换器设计，旨在解决传统移相全桥在占空比丢失和环路导通损耗方面的问题。作者梁颖和游磊针对这些问题，提出了一种独特的解决方案，即在移相全桥的滞后臂上添加了一个辅助谐振网络。这个辅助网络由电感L_a、两个电容C_a1和C_a2以及二极管D_a1和D_a2组成。 该电路的核心在于，通过设计巧妙地利用辅助谐振网络，即使在负载变化较大的情况下，也能确保滞后臂的开关器件M4在关断时实现零电压软开关(ZVS)条件。这意味着开关器件承受的电压和电流应力显著减小，从而降低了损耗，并且提高了开关频率，有利于提高系统的效率和稳定性。 在具体参数设计部分，文中以1000W功率的高频开关电源为例，输入电压设定为直流310V（±10%），输出电压固定在100V。设计过程考虑了通用性，不仅适用于大功率应用，而且通过精确的计算和仿真，确保了辅助谐振网络能够有效地配合主电路工作，减少占空比的损失，优化系统性能。 通过图1所示的主电路原理图，读者可以清晰地理解这种改进型移相全桥的工作原理，特别是在不同负载条件下，如何通过辅助网络实现ZVS，进而提升电路的整体效率和可靠性。本文的研究对于提高开关电源的性能和适应性具有重要的实践价值，为高频DC/DC转换器的设计提供了新的思路和技术支持。