（1）开通和关断损耗大：在开通时，开关器件的电流上升和电压下降同时进行；关断时，电压上升和电流下降同时进行。电压、电流波形的交叠致使器件的开通损耗和关断损耗随开关频率的提高而增加。

（2）感性关断问题：电路中难免存在感性原件（引线电感、变压器漏电感等寄生电感或实体电感），当开关器件关断时，由于通过该感性原件的di/dt很大，感应出很高的尖峰电压加在开关器件两端，易造成电压击穿。

（3）容性开通问题：当开关器件在很高的电压开通时，储藏在开关器件结电容中的能量将全部耗散在该开关器件内，引起开关器件过热损坏。

（4）二极管反向恢复问题：二极管由导通变为时存在着反向恢复期，在此期间内，二极管仍处于导通状态，若立即开通与其串联的开关器件，容易造成直流电源瞬间短路，产生很大的冲击电流，轻则引起该开关器件和二极管功耗急剧增加，重则致其损坏。

（5）剧烈的di/dt和du/dt冲击及其产生的电磁干扰（EMI）。为了解决硬开关的这些问题，所以提出了软开关的概念。它应用谐振的原理，使开关器件中的电压（或电流）按正弦或准正弦规律变化。当电压（或电流）自然过零时，使器件关断（或导通），从而减少开关损耗。它不仅可以解决硬开关变换器中的硬开关损耗问题、容性开通问题、感性关断问题及二极管反向恢复问题，而且还能解决由硬开关引起的EMI等问题。对于采用移相控制的软开关变换器来说，实现超前臂和滞后臂软开关方式的方法很多，也很复杂，本文在对软开关理论分析的基础上，对ZVSPWM全桥变换器的软开关工作方式加以仿真研究。

2 软开关技术

2。1 软开关技术的定义

软开关技术是使功率变换器得以高频化的重要技术之一,。它应用谐振的原理, 使开关器件中的电流(或电压) 按正弦或准正弦规律变化。当电流自然过零时, 使器件关断(或电压为零时, 使器件开通) , 从而减少开关损耗。它不仅可以解决硬开关变换器中的硬开关损耗问题、容性开通问题、感性关断问题及二极管反向恢复问题, 而且还能解决由硬开关引起的EMI 等问题。

当开关频率增大到兆赫兹级范围, 被抑制的或低频时可忽视的开关应力和噪声, 将变得难以接受。谐振变换器虽能为开关提供零电压开关和零电流开关状态, 但工作中会产生较大的循环能量, 使导电损耗增大。为了在不增大循环能量的同时, 建立开关的软开关条件, 发展了许多软开关PWM 技术。它们使用某种形式的谐振软化开关转换过程,开关转换结束后又恢复到常规的PWM 工作方式,但它的谐振电感串联在主电路内, 因此零开关条件与电源电压、负载电流的变化范围有关, 在轻载下有可能失去零开关条件。为了改善零开关条件, 人们将谐振网络并联在主开关管上, 从而发展成零转换PWM 软开关变换器, 它既克服了硬开关PWM技术和谐振软开关技术的缺点, 又综合了它们的优点。目前无源无损缓冲电路将成为实现软开关的重要技术之一, 在直流开关电源中也得到了广泛的应用。

2。2 软开关的分类

软开关包括软开通和软关断：其中，软开通又包括零电压开通和零电流开通：软关断包括零电压关断和零电流关断。

(1)零电压关断：开关器件在两端的电压fL为零时实行关断。此关断命令在t1时刻发出，开关器件上的电流从通态值下降到断态值后，端电压才从通态值上升到断态值，开关器件进入到截止状态。在t2以前，开关器件的端电压必须保持在通态值，即约为0。

(2)零电流关断：开关器件在两端的电流从通态值下降到零时实行关断。此关断命令在t2时刻或其后发出，开关器件上的端电压从通态值上升到断态值，开关器件进入到截止状态。