關于推挽升壓電路準軟開關的實驗研究

在48V以下的中小功率逆變器上，前級結構，多數采用推挽方案，主要是它電路成熟，成本相對比較低，但推挽升壓電路有一個頑癥，就是推挽功率MOS管上的尖峰問題，強烈的尖峰不但造成大量的諧波干擾，還會威脅到MOS管的安全。而一旦出現尖峰，再加吸收回路一般效果不大，而只會大大降低電路的效率。

下圖是我的2400W高頻機，在接近滿載時的前級D極波形，尖峰干擾多的很無奈。

在這種情況下，我一般不敢長時間讓它工作，因為才80V耐壓的管子，尖峰最高已經超過80了。

把前級整成準諧振式的實驗，據說可以大大降低尖峰現象。我也曾專門去找來一篇浙江大學一位教授的論文，但一看這論文，光計算公式就有三四頁，要把這一大堆的公式研究懂，以我的能力，是不可能的事了。盡管我在我的新的2000W的功率主板PCB上留了諧振電容的位置，但一直沒有下決心去實驗它。

最近，也是心血來潮，決定實驗一下，當然，不可能先去研究公式了，而是先上機試了再說，只要不炸機。第一步，我先在變壓器次級上串進了一個224、630V的CBB電容，再看D極波形，開機，能工作，帶600W左右的負載，結果波形的上方出現了一個凹陷，見下圖：

第二步，再在原先的電容上并上一個224/630v電容，這個凹陷平了一些。

第三步，再并上二個224/630v電容，一共4個，凹陷基本沒有了。

再看一下，這時的D極波形，也是600W負載：

又調了一下死區電阻，尖峰一點也沒有了。

把波開展看一下，這個波形應該很不錯了，尖峰已蕩然無存。

再把功率加大到1500W左右，看一下D極波形，波形的左邊稍有點塌下去，但尖峰還是沒有出現。

現在再回過頭來做一下對比，我用導線把這4個電容短路，也就是相當于沒有串進電容，即硬開關模式下的情況。下圖是在600W負載下的D極波形，尖峰是很實實在在有的。

屏開波形看一下，在上升前，有一個小波，很難去掉的。

進一步展開看：

大致測試了一下，串進電容后，母線高壓下降不明顯，在2V左右，效率也沒有下降，1500W時仍然在93%左右，但功率管的發熱要降低很多（按理說效率應該會高些），再大的好處是：尖峰沒有了，加大功率不用再提心吊膽。同時，變壓器漏感得到了利用，變壓器加工的難度也可以降低一些。