电流模式作为一种双环控制改善了开关变换器的稳定性。其中,阶积分环节是一阶积

分或者近似一电流控制环的控制对象,使得电流环具有相当好的稳定性。而电流控制环又 是电压控制环的控制对象,是一个单极点型控制对象。电流控制模式取输出电压和电感电 流两种反馈信号实现双环控制。内环是电流控制环,电流自动调节会实现;外环是电压控 制环,会完成电压的自动调节,即系统全状态反馈,可实现动态响应的误差平方积分最小, 符合最优控制理论,适合精度要求较高的场合[3]。

电流控制模式有如下优点:

(1)电流控制中开关调节系统的瞬态特性将得到改善。无论是输入电压波动还是负载 突变等任何扰动,都会引起电感电流或者功率开关管电流的变化。通过电流传感器使电流 的反馈信号发生变化从而使得控制系统立刻做出反馈调节响应。电压、电流的双环控制系 统具备动态响应速度极快和调节性能好等诸多优势。

(2)电流控制限制了功率开关管的最大电流值,实现了开关管的过流保护,提高了系 统可靠性。从而扩展了系统输入电压的范围,允许输入电压中包含较大交流成分,减少了 输入滤波电容的容量。来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com

3。2 ZVS 移相全桥软开关工作原理

零电压全桥软开关,即就是超前臂实现零电压开通滞后臂实现零电压关断。其具体方 案为:在超期臂和滞后臂并联电容,来实现 ZVS;在变压器原边串联一个电感可为开关管 实现零电压提供足够的能量。下文将对此进行具体的分析。

ZVS 移相全桥软开关主电路如下图 3-1 所示: 在分析零电压移相全桥软开关工作原理之前,先做出如下的假设:

a.所有的开关器件都是理想开关器件; b.所有的电感、电阻、电容、变压器都采用理想元件; c.与四个开关管并联的电容 Cl=C3=C2=C4;

图 3-2 描述了开关管的半个开关周期内,Ql、Q4 的导通和切换到 Q3、Q1 导通的过程 之中,AB 两端的电压 VAB,变压器原边电流 ip,和整流桥的输出电压 Vreet 的波形图。 零电压移相全桥电路在主功率管变化的半个开关周期之中,会产生 6 个开关工作模态,分 别如下所示:

(1)开关模态 0(t0)

在 t0 时,开关管 Q1 和 Q4 两个开关管是处于导通状态,变压器原边电流 ip 经过开关管 Q1、变压器原边绕组、电感 Lr 和开关管 Q4 向变压器副边传输能量。AB 两点间的电压 VAB=Vin, 变压器原边电流程线性增长。

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