ZCS-PWM转换器工作原理

时间:2008-10-07

  以Buck ZCS-PWM转换器为例,来说明ZCS-PWM转换器的工作原理。

  Buck ZCS-PWM转换器的电路和工作波形,如图1所示。其中输入电源为Ui,主开关管为V1(包括其反并联二极管Dv1),续流二极管D1、输出滤波电感Lf,输出滤波电容Cf,负载电阻Rld、谐振电感Lr和谐振电容Cr构成全波式Buck ZCS-QRC。Va为辅助开关管,Dva是开关管Va的反并联二极管,可以看出,Buck ZCS-PWM转换器实际上是在Buck ZCS-QRC的基础上,在谐振电容Cr上串联了一个辅助开关管Va和反并联二极管Dva。

  这种转换器,在一个开关周期Ts中有六种开关状态,与开关状态对应的等效电路,如图2所示。

  在分析之前假定所有的元器件都是理想的,而且Lf》Lr,Lf足够大,则在一个开关周期中其电流保持为Io不变,这样,Lf和Cf及负载电阻Rld可以看成是一个电流为Io的恒流源。

  物理量的定义为:

  (1)特征阻抗

  (2)谐振角频率

  (3)谐振频率

  (4)谐振周期

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