新型次级箝位FB-ZVZCS-PWM变换器：零电流开关与效率优化

"一种新颖次级箝位的FB-ZVZCS-PWM变换器，旨在解决传统全桥变换器在轻载条件下的效率问题和环流挑战。该变换器由吴海新、尹斌等人提出，通过在次级增加无源无损箝位电路，实现了滞后臂的零电流开关（ZCS），从而减少了开关损耗并优化了效率。" 这篇论文详细探讨了一种创新的次级箝位FB-ZVZCS-PWM变换器设计，该设计针对移相控制全桥零电压脉宽调制变换器的缺点进行了优化。在传统的全桥变换器基础上，该变换器引入了一个无源无损箝位电路，这有助于在滞后臂实现零电流开关，避免了在轻载时因大漏感导致的效率降低和损耗增加。环流问题通常会导致功率器件的通态损耗增加，以及输出整流管的寄生振荡，而FB-ZVZCS-PWM变换器通过独特的设计解决了这一问题。 过去的研究中，阮新波和胡育问等人提出了在原边添加阻断电容和饱和电感来抑制副边整流管的寄生振荡，但这些方法存在额外损耗和占空比范围限制的问题。胡宗波等人则尝试使用耗能元件来复位原边电流，但这会降低整体效率。陈道炼等人的有源箝位电路方案虽然无需耗能元件，但控制复杂，可能影响效率，并降低系统可靠性。相比之下，这种新型无源箝位电路设计既没有有损元件，也不需要有源开关，其结构对称且简单，显著降低了辅助电路的损耗。 论文中详细介绍了这种变换器的工作原理，其拓扑结构清晰地展示了如何通过无源箝位电路实现副边整流管的低电压应力，以及在宽负载范围内实现零电压软开关（ZVS）和零电流软开关（ZCS）的特性。实验证明，这种新型变换器具有显著的优点，包括小环流、大负载范围内的软开关操作和低辅助电路损耗，从而提高了整体变换器的效率和性能。 这篇论文的研究对于理解和改进电力电子变换器的效率和可靠性提供了新的视角，特别是对于那些关注轻载条件下的电源系统设计的工程师和研究人员来说，具有重要的参考价值。通过这种次级箝位技术，未来有可能开发出更高效、更可靠的电源转换解决方案。