電流饋電軟開關(guān)高壓電源研究.pdf

1、高壓電源作為許多應(yīng)用設(shè)備的“心臟”，有著不可替代的作用。本論文的主要研究目的是研究設(shè)計一款高升壓比、高可靠性的高壓電源。根據(jù)變換器的設(shè)計要求，本文將從變換器主拓撲的工作原理、拓撲中各項參數(shù)的計算、變換器軟開關(guān)條件的研究、系統(tǒng)小信號模型的建立、變換器補償網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計及系統(tǒng)整體軟件設(shè)計等方面進行深入的研究。
　　本文選擇全橋電流饋電拓撲作為變換器主功率拓撲，它是由 BOOST電路和全橋電路結(jié)合而成，具有輸入電流紋波較小、電壓增益大和高效

2、率等優(yōu)良性能，能滿足設(shè)計要求。同時采用有源箝位的方法，限制全橋電路中功率開關(guān)管關(guān)斷時產(chǎn)生的過沖電壓，保護變換器的器件，提高變換器的可靠性。本文將在詳細介紹有源箝位全橋電流饋電變換器工作原理的基礎(chǔ)上，分析變換器的工作狀態(tài)，并計算主功率拓撲中的參數(shù)值。
　　該變換器利用變壓器漏感與電容之間的諧振來實現(xiàn)功率開關(guān)管的軟開關(guān)，研究分析變換器實現(xiàn)軟開關(guān)所需要的條件，并對有源箝位電容進行優(yōu)化設(shè)計，然后用Saber軟件對變換器進行仿真，驗證理論分

3、析的正確性。采用狀態(tài)空間平均法，對全橋電流饋電變換器進行小信號建模，為了保證變換器工作時具有良好的穩(wěn)定性能和動態(tài)響應(yīng)特性，對變換器采用電壓環(huán)和電流環(huán)雙閉環(huán)控制策略，進行補償器設(shè)計，經(jīng)過仿真分析，驗證變換器閉環(huán)后具有較高的穩(wěn)定性能和動態(tài)響應(yīng)特性。
　　輔助電路是變換器中不可或缺的部分，本文將分別設(shè)計變換器的軟啟動電路、采樣電路和驅(qū)動電路，搭建變換器的實驗樣機，測試并分析變換器的工作波形及相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知，該變換器實現(xiàn)了軟開