電感分裂式推挽換向軟開關技術的研究

圖2主電路的等效拓樸結構

（a）t0～t1階段(b)和t1～t1階段

放完畢。

　　（4）t3～t4階段，t3時刻，iL2=0，LP2上電流換向，變壓器次級繞組LN1兩端產生上正下負的感應電壓，二極管V1導通。

　　t4時刻以后，重復上半周工作過程。

　　綜合上述過程，可以看出該電路實現軟開關的基本原理及特點：

　　（1）在S1、S2都不導通期間（t1～t2,t4～t5），L1（L2）的續流電流耦合到初級，形成V5、V6換向電流，這個電流能維持到S1、S2的驅動脈沖到來，就可以實現零電壓開通。

　　（2）分裂的L1、L2電流疊加對負載為連續狀態。故L1、L2的綜合效果是一直流濾波電感，但單個電感L1或L2的電流在整個周期是不連續的，在S1或S2開通期間呈交流電感性質，所以它和橋臂換向性串聯在初級的電感所起的作用一樣。

3基本關系式

3．1主要關系式

　　依據上述電路的工作過程，得到各換向階段的等效電路如圖2所示。

　　（1）t0～t1階段：變壓器傳輸能量階段，此時的等效拓樸結構如圖2（a）所示。　　圖中是變壓器初級漏感和次級電感的等效電感，為變壓器次級負載折合到初級的等效負載，為變壓器次級電容折合到初級的等效電容，則流過等效負載和等效漏感的電流iL2滿足方程：(1)

電路的初始條件為：iL2（t0）=0UC（t0)=Umin

可求得該電路的解為：(2)式中

　　（2）當t1～t3階段：續流階段，其等效電路為圖2（b）所示。

次級回路的狀態方程為：（3）

邊界條件：iL（t2）=ILP，uC（t2）=UOP（ILP為峰值電流，UOP為峰值電壓）。若電路是理想的，即，這里假設uC（t）=常數,則求解式（3）得到：（4）

iL2的續流時間為：(5)

3．2問題及分析

　　（1）由式（5）可以看出，只要△t>(t3－t1)時,電路就可實現零電壓軟開關技術。

　　（2）由等效電路圖2（b）及式（2）可以看出L1（L2）在電路中實質上起到了橋臂換向中的換向交流電感作用，因此它也存在占空比丟失問題[4]。

　　（3）由于L1（L2）的開通電流與續流電流的等效回路參數基本相同，當NLN3=NLN1=NLN2時，極易造成初級S1（S2）電流為鋸齒波電流，它加大了開關器件的電流應力。雖然可以通過改變(NLN1/NP)的比值來改變續流時間△t，但不是理想辦法。如何構造一個可控的電感L1（L2）是該電路進一步改進的方法。