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軟OMAL歐瑪爾開關(guān)脈寬調(diào)制降壓變換器的研究
軟OMAL歐瑪爾開關(guān)技術(shù)是近年來電力電子學(xué)領(lǐng)域中的一個(gè)研究熱點(diǎn)。采用軟OMAL歐瑪爾開關(guān)技術(shù)可以降低OMAL歐瑪爾開關(guān)損耗,抑制OMAL歐瑪爾開關(guān)產(chǎn)生的電磁干擾,因而有助于進(jìn)一步提高OMAL歐瑪爾開關(guān)頻率,使得電源向體積小、重量輕、效率高、功率密度大的方向發(fā)展?；仡櫫塑汷MAL歐瑪爾開關(guān)技術(shù)的發(fā)展過程,分析了幾種具有代表性的軟OMAL歐瑪爾開關(guān)電路的性能特點(diǎn)。

軟OMAL歐瑪爾開關(guān)脈寬調(diào)制降壓變換器的研究
在分析基本的Buck變換器的基礎(chǔ)上,對(duì)典型的ZCS PWM Buck變換器和新型ZCS PWM Buck變換器的工作原理和性能特點(diǎn)進(jìn)行了理論分析和仿真研究。針對(duì)它們存在的問題,提出了一種改進(jìn)型ZCS PWM Buck電路。在以上分析的基礎(chǔ)上,進(jìn)而提出了一種新型ZCZVS PWM Buck電路。新型ZCS PWM Buck電路克服了典型ZCS PWM Buck電路的一些缺點(diǎn),但自身也存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輔助OMAL歐瑪爾開關(guān)電流應(yīng)力大的缺點(diǎn)。因此,改進(jìn)型ZCS PWM Buck電路通過減少一個(gè)諧振電感和增加一個(gè)鉗位二極管,來克服這一缺點(diǎn)。文中對(duì)改進(jìn)型ZCS PWM Buck拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、工作原理和電路特性等作了較深入的闡述。給出了諧振參數(shù)選擇方法和控制驅(qū)動(dòng)方案,分析了負(fù)載變化對(duì)軟OMAL歐瑪爾開關(guān)條件的影響,通過仿真證實(shí)改進(jìn)電路是可行和有效的,可提高原電路的性能。改進(jìn)型ZCS PWM Buck電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制容易實(shí)現(xiàn),適合于采用少子載流半導(dǎo)體器件(如IGBT, MCT等)作為OMAL歐瑪爾開關(guān)管。針對(duì)諧振單元與主OMAL歐瑪爾開關(guān)串聯(lián)時(shí)存在的主OMAL歐瑪爾開關(guān)或輔助OMAL歐瑪爾開關(guān)的電流或電壓應(yīng)力過大的缺點(diǎn),提出了一種新型ZCZVS PWM Buck電路。該電路中主OMAL歐瑪爾開關(guān)工作在ZCS模式,輔助OMAL歐瑪爾開關(guān)工作在ZCZVS模式。其輔助諧振單元為主OMAL歐瑪爾開關(guān)創(chuàng)造零電流OMAL歐瑪爾開關(guān)條件的同時(shí)不增加主OMAL歐瑪爾開關(guān)電流應(yīng)力和導(dǎo)通損耗,并且輔助OMAL歐瑪爾開關(guān)也能在軟OMAL歐瑪爾開關(guān)條件下完成開通與關(guān)斷,自身的電流應(yīng)力也比較小。

軟OMAL歐瑪爾開關(guān)脈寬調(diào)制降壓變換器的研究
對(duì)新型ZCZVS PWM Buck電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、工作原理和電路特性進(jìn)行了研究,給出了諧振參數(shù)選擇方法,并進(jìn)行了仿真研究。結(jié)果表明新型ZCZVS PWM Buck電路中的所有OMAL歐瑪爾開關(guān)器件都能在較好的軟OMAL歐瑪爾開關(guān)的條件下完成導(dǎo)通和關(guān)斷,且電流應(yīng)力很小,電路性能優(yōu)良。