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一種隔離型雙向軟開關(guān)DC／DC變換器。
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摘要：針對雙向DC／DC變換器存在的開關(guān)損耗高等問題，提出了一種新型的隔離型雙向軟開關(guān)DC／DC變換器。該變換器由對稱的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成。在電感和變壓器漏感的作用下，變換器中的開關(guān)元件能夠在較大的負(fù)載范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)零電壓開關(guān)。同時在脈寬調(diào)制的控制下，二極管實(shí)現(xiàn)了零電流關(guān)斷。這些措施減小了開關(guān)損耗、電壓電流應(yīng)力以及電磁干擾。分析了工作原理和開關(guān)過程，研制了一臺500W的試驗(yàn)樣機(jī)并進(jìn)行了試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果證明：在輕載和重載的條件下，所有的開關(guān)管都能夠零電壓導(dǎo)通，同時二極管能夠在電流為零(ZCS)的情況下自然關(guān)斷。
關(guān)鍵詞：雙向DC／DC變換器；隔離型軟開關(guān)；開關(guān)損耗
隨著功率變換技術(shù)的發(fā)展，人們對開關(guān)電源的性能、重量、體積、效率和可靠性提出了更高的要求，而開關(guān)電源的高頻化則是使其滿足上述要求的一個重要手段，特別是其有助于減小電感、變壓器等磁性元件的體積，并改善開關(guān)電源的電磁兼容性，因此成為開關(guān)電源技術(shù)發(fā)展的一個重要趨勢。但開關(guān)元件的開關(guān)損耗限制了工作頻率的進(jìn)一步提高，成為制約開關(guān)電源高頻化的主要因素，所以，開關(guān)電源的軟開關(guān)技術(shù)一直是電力電子技術(shù)的一個重要研究方向。而雙向DC／DC變換器是近年來功率變換的又一個研究熱點(diǎn)，它可廣泛地應(yīng)用于電動汽車、分布式發(fā)電系統(tǒng)、智能充放電機(jī)等方面，具有廣闊的應(yīng)用前景。雙向DC／DC變換器不僅可以充當(dāng)兩個不同電壓等級電氣系統(tǒng)之間的聯(lián)系橋梁，還能夠進(jìn)行能量調(diào)節(jié)和管理。由于雙向DC／DC變換器具有能量雙向流動的特點(diǎn)，因此與單向DC／DC變換器相比，它的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有所不同：通常，雙向DC／DC變換器的變壓器原副邊兩側(cè)都采用全控元件，元件較多，因而實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)的難度更大。
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