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文檔簡介

1、第6章PWM軟開關電路,6.1概述6.2緩沖型PWM軟開關電路6.3控制型PWM軟開關電路6.4直流諧振型PWM軟開關電路,6.1概述,6.1.1高頻化與PWM技術6.1.2高頻工況下電路開關環(huán)境的比較6.1.3軟PWM開關電路的分類6.1.4PWM軟開關電路存在的問題,6.1.1高頻化與PWM技術,1)研制開關速度更高，開關時間更短的功率器件，用降低單脈沖能耗來抑制高頻工況下開關損耗的上升。2)改善器件所在電路的開關環(huán)境，借以用現(xiàn)有的器件來實現(xiàn)高頻工況下的低開關損耗。,6.1.2高頻工況下電路開關環(huán)境的比較,1)高速開關所產生的電流和電壓過沖將有可能使器件運行軌跡超越其SOA而危及器件安全。

2、2)器件開關損耗增加并使電路效率下降。3)過高的電壓和電流變化率將產生嚴重的電磁干擾(EMI)。,6.1.3軟PWM開關電路的分類,(1)緩沖型電路在電路中附加無源或有源低耗型緩沖電路，從而改變器件開關軌跡并實現(xiàn)ZVS/ZCS。(2)控制型電路主要依靠合理安排控制極脈沖的時序促使電路具有ZVS/ZCS環(huán)境。(3)直流諧振型電路附加鉗位電路將直流電壓改造成高頻脈沖列并使器件的開關狀態(tài)僅在直流電壓的零壓期進行更迭，從而實現(xiàn)ZVS。,6.1.4PWM軟開關電路存在的問題,1.可靠性 為實現(xiàn)軟開關，目前的普遍做法是在電路中附加無源或有源電路，而這些電路無論從結構和原理都與SCR電路中的輔助換流電路十分

3、相似(原因詳后)，這自然增加電路的復雜程度，并將全控型電路無換流電路的優(yōu)點完全斷喪，從而降低系統(tǒng)的可靠性。 2.效率和EMI問題 對軟開關電路的效率和EMI水平進行比較實驗研究的結果表明，軟開關電路的實際效率和EMI水平與期望值差別較大，原因是主電路器件由于軟開關所減少的開關損耗中，一部分被附加電路產生的各種損耗所抵消；與此相仿，盡管主電路器件的電壓和電流變化率都明顯下降，與之對應的EMI也相應減低，但由于附加電路的諧振頻率遠高于PWM的載波頻率，因此附加電路會產生大量的噪聲，這一點在以往工作中常被忽視。,6.2緩沖型PWM軟開關電路,6.2.1緩沖型PWM軟開關電路的分類6.2.2分立式緩沖型軟PWM電路6.2.3單相式緩沖型軟PWM電路*6.2.4集中式緩沖型軟PWM電路,6.2.1緩沖型PWM軟開關電路的分類,圖6-1換流電路與緩沖電路的比較a)帶有源換流電路的SCR Buck電路b)帶有源緩沖電路的IGBT Buck電路,6.2.2分立式緩沖型軟PWM電路,圖6-2ZVS-PWM-Boost電路a)

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