一種新穎的零電壓轉換PFC變換器設計

1　引 言

　　在單相功率因數校正變換器的拓撲結構中，單開關PWM升壓變換器因其突出的優越性而在近些年被廣泛應用于各類功率電子系統中。而同時，由于開關工作頻率不斷提高所帶來的諸如開關損耗、電磁干擾等問題也日益嚴重，這些問題嚴重得影響了變換器工作的可靠性和頻率的提高和[1-2]。為此，電力電子領域的專家學者們一直在探索各種解決方案，并于近些年先后提出了許多零電壓或零電流軟開關技術[1-4]，為解決上述問題提供了一條理想途徑。

　　本文提出了一種新穎的有源鉗位零電壓轉換（ZVT）PWM功率因數校正變換器，它采用了有源鉗位技術，且電感和電容工作在諧振模式，從而可以獲得軟開關條件。該變換器可在固定頻率下實現主開關管的零電壓開關，并且在任何輸入電壓和負載條件下都能實現輔助開關管的零電流開關。

2　工作原理

　　圖1所示為提出的ZVT PFC變換器的工作原理圖。主開關旁邊并聯了一個吸收電容Cs，實現了主開管的零電壓關斷。

圖1　ZVT PFC變換器原理圖
　　主開關和輔助開關在圖3和圖4所示序列的觸發下，一個開關周期可以分為六個工作階段。圖2所示即為變換器在六個工作模式下的等效電路圖。在對六個工作模式加以分析之前，先做以下假定：在t0時刻以前，VCr=2Vo，ILr=Ii。

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