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《浙江大学》 2002年
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三电平双管正激变换器的研究

龚广海  
【摘要】: 双管正激变换器具有内在抗桥臂直通的优点,能使开关管上的电压自动箝位在输入电源电压。由于其可靠性高,电路设计简单,因而成为目前在工业中应用最普遍的变换器结构之—,特别是适合于输出电压较低应用场合,比如通信系统中的一次电源和弧焊电源。但由于变压器磁芯复位的需要,其工作占空比必须小于50%,从而造成占空比利用率不高,变压器副边电压高,副边高频整流二极管的电压应力大。特别是在高电压输出应用场合,变压器副边的高电压带来高频整流二极管的选择困难,往往成为制约变换器设计的关健因素。另外,在高电压、大功率应用领域,如三相PFC电路后面接的DC/DC变换器,由于三相PFC电路输出电压较高,一般为800V左右。此时采用功率MOS管作主管的双管正激变换器则不能直接应用。因为双管正激变换器主管的电压应力为直流输入母线电压。因此,由于双管正激变换器自身的特点而限制了它在高输入电压和高输出电压领域的应用。 本文以电力操作直流屏为背景研究了一种适应于高输入电压与输出电压、大功率场合的隔离式DC/DC变换器,它是由两个双管正激变换器的组合得到的。它能使主管电压应力减半,并且保持了原有的无桥臂直通危险的优点。并且通过改进副边结构,将副边二极管器件的串联变为电路的串联,能够实现高频二极管的动态均压。从而使它适合在高输入电压和高输出电压、大功率场合的应用。在本文中,分析了该变换器的工作原理,讨论了输入分压电容电压平衡问题。推导了变换器的小信号模型,并用网络频谱分析仪测出占空比对输出电压和占空比对分压电容均压误差的频率响应特性,并进行理论模型和实验模型的比较研究。然后设计了变换器电压环和均压环的补偿网络。在实验中做了一个1.5KW的变换器模型。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TP212

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