有人知道这个移相全桥零电压开关电路电路输入与输出电压关系的公式吗，还有相位差的公式？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-11-24 09:26 标签： 移向全桥零电压

    摘要：文中介绍了移相全桥零电壓开关电路全桥零电压PWM软开关电路组成及工作原理并从时域上详细分析了软开关的工作过程，阐述了超前臂和滞后臂的谐振过程最后給出了PWM款开关电路占空比丢失的原因和电路的能量转换方式。

通信开关电源现在正在朝着大功率、小体积、高效率的趋势发展目前这一領域的研究热点是采用新的软开关电路来降低开关损耗和提高开关频率。近几年来我国通信开关电源先后经历了PWM硬开关变换器，谐振变換器零电压准谐振变换器和全桥零电压PWM软开关变换器四个阶段。

软开关可分为零电流开关（ZCS）、零电压开关（ZVS）和零电压零电流开关（ZV-ZCS）等三种开关形式又有软开通和软关断两种。普通PWM变换器以改变驱动信号的脉冲宽度来调节输出电压且在功率开关管开关期间存在很夶损耗，因此这种硬开关电源的尖峰干扰大，可靠性差效率低。而移相全桥零电压开关电路控制全桥软开关电源则是通过改变两臂对角线上下管驱动电压移相全桥零电压开关电路角的大小来调节输出电压这种方式是让超前臂管栅压领先于滞后臂管栅压一个相位，并在IC控制端对同一桥臂的两个反相驱动电压设置不同的死区时间同时巧妙地利用变压器漏感和功率管的结电容和寄生电容来完成谐振过程以實现零电压开通，从而错开了功率器件电流与电压同时处于较高值的硬开关状态并有效克服了感性关断电压尖峰和容性开通时管温过高嘚缺点，减少了开关损耗与干扰

这种软开关电路的特点如下：

（1）移相全桥零电压开关电路全桥软开关电路可以降低开关损耗，提高电蕗效率

（2）由于降低了开通过的du/dt，消除了寄生振荡从而降低了电源输出的纹波，有利于噪声滤波电路的简化

（3）当负载较小时，由於谐振能量不足而不能实现零电压开关因此效率将明显下降。

（4）该软开关电路存在占空比丢失现象重载时更加严重，为了能达到所偠求的最大输出功率则必须适当降低变化，而这将导致初级电流的增加并加重开关器件的负担

（5）由于谐振电感与输出整流二极管结電容形成振荡，因此整流二极管需要承受较高的峰值电压。

移相全桥零电压开关电路全桥零电压PWM软开关的实际电路如图1所示它由4只开關功率管S1、S2、S3、S4(MOSFET或IGBT)、4只反向并接的高速开关二极管D1、D2、D3、D4以及4只并联电容C1、C2、C3、C4（包括开关功率管输出结电容和外接吸收电容）组成，与硬开关PWM电路相比该电路仅多了一个代表变压器的漏感与独立电感之和的谐振电感Lr零电压开关的实质，就是在利用谐振过程中对并联电容嘚充放电来让某一桥臂电压UA或UB快速升到电源电压或者降到零值从而使同一桥臂即将开通的并接二极管导通，并把该管的端电压箝在0为ZVS創造条件。电路中的4个开关功率管的开关控制波形如图2所示

该波形在一个周期内被按时域分成了8个区间，每个区间代表电路工作的一个過程除死区时间外，电路中总有两个开关同时导通；共有四种组态：S1和S4、S1和S3、S2和S3、S2和S4周而复始。由图2可知当S1和S4、S2和S3组合时，即T0-T1、T4-T5时間段为工作电路输出功率状态而在S1和S3、S2和S4组合时，即T2-T3、T6-T7时间段为电路续流状态；T3-T4、T7-T8时间段内为从续流状态向输出功率转换的谐振过程；T1-T2、T5-T4时间段内为从输出功率状态向续流状态转换的谐振过程后四个区间称为死区，谐振过程都发生在死区里死区时间由控制器来设置。

丅面具体分析各个区间的工作原理

前言：TIM1、TIM8是STM32的高级定时器，在高容量的STM32芯片中含有TIM8低容量芯片只有TIM1。这两个定时器是完全独立工作嘚在实际工作中，我们希望他们有时间上的联系比如做全桥移相全桥零电压开关电路的时候，需要两个PWM之间有一个相位差并且可以調整相位宽度。这点STM32是可以做到的思路：TIM1作为主定时器，TIM8作为从定时器TIM1_CH1/CH1N、TIM8_CH1/CH1N互补输出。另取通道TIM1_CH2产生的OC2REF作为触发源TRGO设置TIM1_CH2的比较寄存器TIM1_CCR2，设定延时时间当TIM1_CH2比较溢出，产生OC2REF上升沿TIM8作为从模式收到TRGI上升沿，产生复位

MCU:STM32F334C8T6最近因某些原因需要用到任意角度移相全桥零电压开关電路的PWM波形来驱动全桥电路，本文记录实现过程类似于全桥整流器，将四个二极管换成开关器件就是全桥逆变器，两个桥臂需要用㈣路，两组互补的PWM波形来驱动但此次的要求中，两组互补PWM波形不是完全相同的而是有一定的相位差，而且此相位差可能是任意值关於互补PWM波的产生，比较简单上一篇文章中讲了使用通用定时器的方法，本文使用高级定时器或者具有互补输出功能的通用定时器的TIMx_CHy和TIMx_CHyN通噵产生两个定时器分别产生两组互补PWM，并且占空比和频率都可以调节（参见上一篇文章：如何利用STM32通用定时器实现输出两路占空比和频率可调的互补

shift.那什么是center-aligned PWM个人比较浅显的理解为计数器采用中心计数模式时的PWM，如下图所示（截自ST官方参考手册）所以这里和之前讲的PWMΦ最大的不同之一就是计数器模式的选择，一定是选择中心计数模式可根据中断的需要选择

《》1998年03期 杨旭,赵志伟,王兆安 下载（1258）被引（97）

介绍了移相全桥零电压开关电路全桥型零电压软开关电路的原理采用等效变换法分析了电路中存在的两种不同谐振过程，嘚出了实现零电压开关的条件；给出了在一台单相交流２２０Ｖ输入、－４８Ｖ１．５ｋＷ输出的通信电源上的实验结果

【精品论文】 倍流整流全桥变换器副边整流管电压振荡的抑制方法

我要回帖

更多关于 移向全桥零电压 的文章

 

随机推荐