摘要：软开关电源技术是近年来电源研究领域的热点。本文首先对开关电源中开关损耗的 产生机理进行了分析,指出了采用软开关方式是减小电源损耗和提高电源效率的有效手段。 进而对软开关变换器的电路拓扑结构进行分析比较,选择了适合大功率电能转换的拓扑全 桥变换器电路进行研究。本文对该种桥式变换器的控制方案进行了分析,得出了 ZVS PWM 全桥变换器的控制方式,并且详细分析了怎样在全桥结构上实现零电压开关。初步设计了 一个通信用的开关电源。该电源设计过程中,主电路的结构设计及参数计算方法及电路的 控制、保护功能都得到了体现。电路的控制、保护功能是由控制芯片 UC3879 完成的。通 过 SPICE 仿真结果证明了电路拓扑是正确的。74406

毕业论文关键词：软开关 , ZVS , 通信开关电源

Abstract: The technology of soft switching power supply is a hot issue in  Power supply research field in recent years。 Firstly in this thesis, the reason of turn-on loss and turn-off loss are analyzed, then it is pointed out that soft switching mode is an effective method to reduce the loss。 In another hand, Present author makes analysis of the soft switching topology and choosed the full-bridge converter to use。 Furthermore, the author studied the control strategy for the full-bridge converter。 As a result, zero-voltage switching strategy is chosen。 In detail, the author analyzed how to realize the soft-switch in theory。 Based on the circuit topology, a switch power supply of 48V/10A for communication system is designed。 The design of structure and calculation methods of parameter in the DC-DC converter main circuit and the design of the control and protect circuit have been presented。 The phase-shift control is implemented with UC3879。 The scheme verified by SPICE simulation shows the circuit topology is right。

Keywords: Soft-switching , ZVS , Switch power supply

1 绪论

1。1 课题研究的背景及研究意义

在通信网络中，电源的优劣直接影响着通信的质量和效果，因此，电源的质量和技术 性能就扮演着极为重要的作用。研制新型电源和仿真电源的方法能够有效解决这一问题。

全桥变换的电路结构在中大功率 DC-DC 变换器中使用的较多，全桥变换器有两种典型 的控制方式，即 PWM 控制和移相控制。在这两种控制方式中，由于 PWM 控制拥有相对具有 优势的特点，因此在使用中更为普遍。然而，PWM 控制并不具备所有的优点。PWM 控制方 式变换器中的开关器件工作在硬开关状态，每个周期都在高电压下开通，大电流下关断， 器件就会承受很大的压力，产生的开关损耗也会相应的增大，使得变换器很难达到高频化， 并且产生电磁干扰等一系列严重的问题。

在这样的情况下，软开关的概念被提出，针对硬开关的开通和关断都在高电压和高电 流状态下实现，造成很大的开关损耗这样的情形，软开关在理论上实现了零电压和零电流 条件下的导通或关断，大大减少了开关的损耗。

基于以上的情形，本文就软开关技术下的通信开关电源进行研究讨论。初步设计了一 个通信用开关电源。

1。2 通信开关电源概述

通信电源作为通信设备的供电来源,其性能的优劣直接决定了通信设备是否能够良好 运行。由于供电故障,可能会导致大量的数据丢失,从而造成难以弥补的损失。目前,通信 电源输入供电一般仍为交流市电,但也有如太阳能方阵,风力发电机等供电方式,通信电源 的输出则一般并接蓄电池组,在输入供电正常时,由通信电源模块为通信设备供电,同时对 蓄电池组充电,输入供电故障或通信电源本身出现问题时,由蓄电池组对通信设备供电,保 证通信正常。