軟開關(guān)基本理論探討
2016-04-26 18:28:58 安裝信息網(wǎng)
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論文摘要：本文在對(duì)硬開關(guān)功率變換電路缺點(diǎn)分析的基礎(chǔ)上，提出了軟開關(guān)變換電路，并對(duì)軟開關(guān)的定義、分類、發(fā)展及其控制策略做了歸納和總結(jié)。同時(shí)對(duì)移相控制零電壓（ZVS）軟開關(guān)PWM（脈寬調(diào)制）功率變換器的工作原理、電路特性、以及一些常見的電路改進(jìn)措施進(jìn)行了分析，指出了它的優(yōu)缺點(diǎn)。
論文關(guān)鍵詞：移相控制,脈寬調(diào)制,軟開關(guān)變換器
引言
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，功率變換器(PowerConverters)在開關(guān)電源、電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制、高頻感應(yīng)加熱、焊接電源、電網(wǎng)的無功補(bǔ)償和諧波治理等眾多領(lǐng)域得到日益廣泛的應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)功率變換器裝置的高性能、高效率、高可靠性、減小體積和重量，必須實(shí)現(xiàn)功率變換器中開關(guān)管的軟開關(guān)(SoftSwitching)。軟開關(guān)變換技術(shù)是近年來電力電子學(xué)領(lǐng)域中的熱門話題，軟開關(guān)理論的深入研究及軟開關(guān)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使電力電子變換器的設(shè)計(jì)出現(xiàn)了革命性的變化。
1軟開關(guān)的定義
所謂的“軟開關(guān)”是與“硬開關(guān)”對(duì)應(yīng)的，凡用控制的方法使電子開關(guān)在其兩端的電壓為零時(shí)導(dǎo)通電流，或使流過電子開關(guān)的電流為零時(shí)關(guān)斷，則此開關(guān)稱為軟開關(guān)。它能克服傳統(tǒng)的硬開關(guān)的開關(guān)損耗，理想的軟開關(guān)的開關(guān)損耗為零，從而可提高功率變換器的傳輸效率。
最理想的軟開關(guān)開通過程是零電壓開通，即：電壓先降到零，然后，電流再緩慢上升到通態(tài)值，在這個(gè)過程中，開通損耗幾乎為零，而且開通器件上的電壓在開通時(shí)下降為零，器件的結(jié)電容上的電壓也為零，不存在容性開通的問題，此意味著二極管已經(jīng)截至，其反向恢復(fù)過程結(jié)束，故也不存在二極管的反響恢復(fù)問題；與之相對(duì)應(yīng)的是軟開關(guān)關(guān)斷過程（零電流關(guān)斷）：電流先降到零，然后，電壓再緩慢上升到斷態(tài)值，在這個(gè)過程中，關(guān)斷損耗幾乎為零，而且關(guān)斷器件上的電流在關(guān)斷時(shí)下降為零，線路中的電感上的電流也相應(yīng)為零，因此不存在感性關(guān)斷的過程。
上述開關(guān)過程對(duì)應(yīng)的波形如圖1所示，圖中還畫出了硬開關(guān)的工作波形，以示對(duì)比。
圖1軟開關(guān)與硬開關(guān)波形比較
1.1軟開關(guān)的分類
由圖可知，軟開關(guān)包括軟開通和軟關(guān)斷；其中，軟開通又包括零電壓開通和零電流開通；軟關(guān)斷包括零電壓關(guān)斷和零電流關(guān)斷。下面以上圖為基礎(chǔ)分別對(duì)四種方式作一介紹：
�。�1）零電壓關(guān)斷：開關(guān)器件在兩端的電壓為零時(shí)實(shí)行關(guān)斷。此關(guān)斷命令在t1時(shí)刻發(fā)出，開關(guān)器件上的電流從通態(tài)值下降到斷態(tài)值后，端電壓才從通態(tài)值上升到斷態(tài)值，開關(guān)器件進(jìn)入到截止?fàn)顟B(tài)。在t2以前，開關(guān)器件的端電壓必須保持在通態(tài)值，即約為0。
�。�2）零電流關(guān)斷：開關(guān)器件在兩端的電流從通態(tài)值下降到零時(shí)實(shí)行關(guān)斷。此關(guān)斷命令在t2時(shí)刻或其后發(fā)出，開關(guān)器件上的端電壓從通態(tài)值上升到斷態(tài)值，開關(guān)器件進(jìn)入到截止?fàn)顟B(tài)。
�。�3）零電壓開通：開關(guān)器件在兩端的電壓為零時(shí)實(shí)行開通。此開通命令在t2時(shí)刻或其后發(fā)出，開關(guān)器件上的電流從斷態(tài)值上升到通態(tài)值后，開關(guān)器件進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。在t2以前，開關(guān)器件端電壓必須下降到通態(tài)值（約等于零），并且在電流上升到通態(tài)值以前保持在零。
�。�4）零電流開通：開關(guān)器件在兩端的電流為零時(shí)實(shí)行開通。此開通命令在t1時(shí)刻發(fā)出，開關(guān)器件上的端電壓從斷態(tài)值下降到通態(tài)值后，電流才從斷態(tài)值上升到通態(tài)值，開關(guān)器件進(jìn)入到導(dǎo)通狀態(tài)。在t2以前，開關(guān)器件的電流必須保持在斷態(tài)值（約等于零）。
1.2幾個(gè)參數(shù)的定義
由上面的介紹可知，軟開關(guān)的種類有許多種，為了能夠更有效的比較、評(píng)估各種軟開關(guān)的性能，我們引進(jìn)以下參數(shù)：
�。�1）變換器效率：
式中P為變換器的輸出功率，P為變換器的輸入功率。
變換器的效率反映了變換器的總的損耗情況，如果所采用的軟開關(guān)技術(shù)在減小器件的開關(guān)損耗的同時(shí)又增加了器件的通態(tài)損耗，則變換器的效率不會(huì)有明顯的改進(jìn)。
�。�2）開關(guān)器件的利用率：
式中n為變換器中的開關(guān)器件的個(gè)數(shù)，U、I為主開關(guān)器件正常工作時(shí)所承受的最大電流和最大電壓。
開關(guān)器件的利用率反映了器件所承受的電壓電流應(yīng)力的情況，在相同的輸出功率下，器件承受的電壓電流的應(yīng)力越小，器件的利用率就會(huì)越高。
2軟開關(guān)的分類與發(fā)展
電力開關(guān)變換器在高頻時(shí)需要著重解決的兩大問題是：（l）實(shí)現(xiàn)開關(guān)管的零電壓或零電流開關(guān)條件，以盡可能縮小開關(guān)損耗（2）消除開關(guān)浪涌。當(dāng)前實(shí)現(xiàn)的方法很多，按照軟開關(guān)的發(fā)展過程可分為：（1）諧振開關(guān)（2）諧振環(huán)（3）軟開關(guān)PWM。
2.1諧振開關(guān)
根據(jù)電路理論可知，諧振可分為串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振。串聯(lián)諧振是指把正弦電壓加在理想的電感和電容串聯(lián)電路上。當(dāng)正弦頻率為某一值時(shí)，感抗與容抗相等，電路的阻抗為零，電路電流達(dá)到無窮大；并聯(lián)諧振是把正弦電壓加在理想的電感和電容并聯(lián)的電路上，當(dāng)正弦頻率為某一值時(shí)，電路的總導(dǎo)納為零，電感、電容上的電壓達(dá)到無窮大。
在開關(guān)電源電路中，由于所加的電壓不是正弦電壓，而是直流電壓。當(dāng)直流電壓加在串聯(lián)的LC回路時(shí)，電路中的電壓按正弦規(guī)律無阻尼振蕩，當(dāng)振蕩到零時(shí)，使電子開關(guān)導(dǎo)通流過電流，此方法為零電壓開通。同理，當(dāng)電路中的流過電子開關(guān)的電流振蕩到零時(shí)，使電子開關(guān)斷開，此方法為零電流關(guān)斷。電路如圖2所示。
考慮到實(shí)際的電路中的線路損耗，尤其是電感的絞線有一定的損耗，且此損耗將隨著工作頻率的提高而增加，因此實(shí)際的LC諧振線路將為如圖3所示的R、L、C電路，其中
。
2.2諧振開關(guān)的軟開關(guān)實(shí)現(xiàn)
諧振開關(guān)主要由電力開關(guān)管、諧振電感和諧振電容組成。按照不同的組合方式，分為電流型諧振開關(guān)和電壓型諧振開關(guān)兩種。
電流型諧振開關(guān)為零電流開關(guān)，電感與開關(guān)串聯(lián)；電壓型諧振開關(guān)為零電壓開關(guān)，電容和開關(guān)并聯(lián)。同時(shí)，根據(jù)開關(guān)管是否能可逆控制，諧振開關(guān)的運(yùn)行方式可分為半波和全波兩種。如圖4、圖5、圖6、圖7所示：
下面我們以圖4（a）為例來說明它的軟開關(guān)是如何實(shí)現(xiàn)的。
對(duì)開關(guān)管Z1而言，L1與C1組成一個(gè)串聯(lián)諧振電路。當(dāng)Zl開通時(shí)，由于L1限制電流的上升速度，可實(shí)現(xiàn)零電流開通。當(dāng)Z1導(dǎo)通時(shí)，電流以準(zhǔn)正弦形式經(jīng)Zl、L1進(jìn)入Cl。當(dāng)電感電流下降到零時(shí)，電容電壓使Dl承受反向電壓而關(guān)斷。這樣，諧振開關(guān)具備了零電壓和零電流的特性。
與半波結(jié)構(gòu)相比，全波結(jié)構(gòu)諧振變換器的直流電壓轉(zhuǎn)換比與負(fù)載的大小無關(guān)，只與開關(guān)器件的工作頻率和LC諧振頻率有關(guān)。因此，全波結(jié)構(gòu)變換器的控制比半波結(jié)構(gòu)要簡單，在工程中應(yīng)用更普遍。
與一般的PWM開關(guān)相比，諧振開關(guān)的優(yōu)點(diǎn)是能實(shí)現(xiàn)軟開通或軟關(guān)斷，但是它的缺點(diǎn)也很明顯：
�。╨）開關(guān)器件的通態(tài)電流或斷態(tài)電壓應(yīng)力大。對(duì)于電壓模式的諧振開關(guān)，開關(guān)在零電壓下開通和關(guān)斷，其承受的斷態(tài)峰值電壓是輸出電壓的兩倍以上，對(duì)電流模式則它的通態(tài)電流峰值輸出電流的兩倍以上，通態(tài)損耗大。
（2）開關(guān)器件的工作頻率不恒定。當(dāng)電源或負(fù)載變化時(shí)，只能靠改變開關(guān)器件的工作頻率f來調(diào)節(jié)輸出電壓，使f的變化范圍很大，以至于功率變壓器、輸入、輸出濾波器的設(shè)計(jì)和優(yōu)化都難以進(jìn)行。
（3）f的大范圍變化不利于與下級(jí)變換器的同步。
2.3諧振環(huán)
諧振變換器在DC-DC中的應(yīng)用很成功，但在DC-AC變換器中，尤其是在逆變器中，由于多個(gè)諧振開關(guān)的諧振元件作用相互影響，電路的工作出現(xiàn)不正常。這使得諧振變換器的應(yīng)用遇到了困難，1986年美國威斯康星大學(xué)的D.M.Divan教授提出了諧振環(huán)的概念，包括諧振直流環(huán)（RDCL）和諧振極逆變器（ResonantPoleInverter）。這兩種電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在DC-AC變換器中得到了較好的應(yīng)用，由于RACL所用的開關(guān)器件比較多，在實(shí)際中使用較少，所以我們這只介紹RDCL。
RDCL是一個(gè)全新的概念，它的基本電路結(jié)構(gòu)如圖8所示。
它借鑒了高頻環(huán)節(jié)變換器的思想，利用諧振元件L和C及諧振控制開關(guān)在逆變器的輸入直流電壓電路中產(chǎn)生諧振，把輸入直流電壓轉(zhuǎn)換成一系列高頻脈沖電壓波供給逆變橋。諧振控制管VT1在Ucr諧振回零時(shí)零電壓開通，并保持Ucr=0一段時(shí)間。在此時(shí)間內(nèi)，逆變橋在零電壓下進(jìn)行換流。改變開關(guān)工作狀態(tài)；另外，電源Us給諧振電感Lr充電補(bǔ)充能量，以保證下一個(gè)諧振周期內(nèi)Ucr可靠的回零。待i諧振上升到一定的閥值后，VT1在零電壓條件下關(guān)斷，下一個(gè)諧振周期開始。據(jù)此，逆變器輸入端就得到一系列高頻脈沖電壓波。歸結(jié)起來，其基本思想是使直流母線電壓或電流以較高頻率振蕩，恒定的直流電壓或電流變成高頻脈動(dòng)的直流電壓或電流，從而出現(xiàn)周期性的過零點(diǎn)，給掛在母線上的所有開關(guān)器件創(chuàng)造零電壓或零電流開通和關(guān)斷條件。
它的突出的優(yōu)點(diǎn)是電路簡單，諧振回路放置在直流側(cè)，只需一組諧振元件L、C、VT1就可獲得整個(gè)逆變器所有器件的零電壓條件。特別是換流時(shí)直流環(huán)節(jié)電壓要保持一段零電壓時(shí)間，使得逆變橋的主開關(guān)器件將獲得較好的開關(guān)條件。這樣不須改變直流母線兩側(cè)變換器的結(jié)構(gòu)，而只要對(duì)公共直流母線電壓或電流進(jìn)行操作。
但是，為了獲得開關(guān)器件的零電壓開關(guān)，RDCL只能在Ucr=0時(shí)切換開關(guān)狀態(tài)，因此，RDCL只能采用離散脈沖調(diào)制（DPM-DiscretePulseModulation）的方法來控制，而無法采用傳統(tǒng)的PWM控制技術(shù)。在DPM調(diào)制下，其輸出的頻譜特性比PWM方法差的多。只有當(dāng)DPM逆變器的工作頻率高于PWM逆變器工作頻率幾倍時(shí)，兩者的輸出波形品質(zhì)才基本相等。雖然DPM方法下可以做到，但是卻帶來了次諧波的問題，且次諧波頻帶很寬不易用濾波器消除。
另外，由于是在直流環(huán)上進(jìn)行諧振，使Cr上的電壓峰值高達(dá)2.5倍，器件所承受的電壓應(yīng)力也相應(yīng)會(huì)增加.諧振電感元件Lr正處在主功率傳輸通道上，流經(jīng)它的電流較大，其電阻將消耗很大一部分輸入功率，造成逆變器的傳輸效率下降及Lr發(fā)熱。
為了彌補(bǔ)這些缺陷，各國的學(xué)者推出了許多的改進(jìn)電路及電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
RDCL最初的改進(jìn)主要著眼于限制Ucr和降低Lr的損耗。由于Ucr主要是因諧振引起的，而諧振又是實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)的所必須的狀態(tài)，因此降低它的途徑主要有兩條：（1）附加鉗位電路來限制其大�。�2）改造電路拓?fù)�，將Lr從直流電源和逆變橋間移走，由電源來鉗位限制Ucr，使Ucr≤Us。用鉗位電路限制Ucr的大小，主要是利用開關(guān)電容網(wǎng)絡(luò)來吸收和儲(chǔ)存Lr中的能量，以實(shí)現(xiàn)鉗位功能。 Lr釋放能量時(shí)，用一個(gè)大電容吸收Lr中的能量來限制Ucr的上升：Lr吸收能量時(shí)，大電容又釋放能量以確保諧振能持續(xù)進(jìn)行。這種電路中比較典型的是有源鉗位諧振直流環(huán)節(jié)逆變器。
這種鉗位電路雖然可以限制Ucr的大小，但是它的值仍大于Us，鉗位電路控制復(fù)雜且對(duì)諧振周期有一定的影響，電路中的閉環(huán)控制一旦失敗，將引起過高的Ucr或者Ucr無法回到零點(diǎn)，對(duì)電路造成損壞。因此鉗位電路的可靠性控制就顯得尤為關(guān)鍵。
為了避免這種情況的發(fā)生，經(jīng)過各國學(xué)者的研究，提出了另外一種新的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一并聯(lián)諧振直流環(huán)節(jié)逆變器。它主要的改進(jìn)是將Lr從電源和Cr之間移走，利用電源來鉗位，而且還能減小Lr上的損耗。是一種較理想的軟開關(guān)逆變器。
2.4軟開關(guān)PWM變換技術(shù)
由上述介紹可知，軟開關(guān)的實(shí)現(xiàn)形式有許多種，一般的諧振環(huán)或諧振開關(guān)都可以克服傳統(tǒng)PWM變換器硬開關(guān)所產(chǎn)生的四大缺陷，實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)。但由于他們既利用諧振實(shí)現(xiàn)換相，又利用諧振來實(shí)現(xiàn)功率傳輸，而不能很好的應(yīng)用PWM控制方式，因此，器件的通態(tài)電流峰值或斷態(tài)電壓峰值是負(fù)載或電源的電流或電壓的兩倍以上，這不但增加了穩(wěn)態(tài)器件的電流或電壓應(yīng)力，又增加了通態(tài)損耗。而傳統(tǒng)的PWM開關(guān)變換器的器件通態(tài)電流、斷態(tài)電壓等于負(fù)載或電源的電流或電壓，通態(tài)損耗小，通態(tài)電流或斷態(tài)電壓應(yīng)力小。
由此可見，若用諧振來實(shí)現(xiàn)換相，換相完后再用PWM來實(shí)現(xiàn)功率傳輸，則可綜合以上兩種方式的優(yōu)點(diǎn)，則既能克服硬開關(guān)PWM在開關(guān)過程中的四個(gè)缺陷，又能保留硬開關(guān)PWM變換器的低穩(wěn)態(tài)損耗和低穩(wěn)態(tài)應(yīng)力，完成效率更高的功率傳輸。這就是現(xiàn)在應(yīng)用最為廣泛的軟開關(guān)PWM控制技術(shù)。
3全橋變換器的控制方式
3.1全橋PWM變換器的基本電路及工作原理
全橋變換電路拓?fù)涫悄壳皣鴥?nèi)外DC-DC變換電路中最常用的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)形式之一，這主要是考慮到它具有功率開關(guān)器件電壓、電流額定值較小，功率變壓器利用率高等優(yōu)點(diǎn)�；镜娜珮蜃儞Q電路根據(jù)供電方式的不同可分為電壓型和電流型兩種。其中電壓型DC-DC全橋變換電路是由基本的BUCK電路演變而來，因此也稱為全橋BUCK變換器，在實(shí)際中得到較廣泛的應(yīng)用，其基本電路如圖9所示。
下面對(duì)電壓型全橋變換電路在PWM方式下工作原理做一簡要敘述：
直流電壓U施加在VT1、VT2、VT3、VT4四只開關(guān)管所構(gòu)成的兩個(gè)橋臂上，通過控制四只開關(guān)管的通斷順序以及通斷時(shí)間，在變壓器T的原邊得到按某一占空比D變化的正負(fù)半周對(duì)稱的交流方波電壓。設(shè)該變壓器的變比為n，則交流方波電壓經(jīng)過高頻變壓器的隔離和電壓變換（升壓或降壓）后，在變壓器的副邊對(duì)應(yīng)得到一個(gè)幅值為Ui/n的交流方波電壓，交流方波電壓Ui/n再通過輸出整流橋變化為直流脈動(dòng)方波電壓，最后通過輸出濾波電感與和電容Cf將這個(gè)直流方波電壓中的高頻分量濾去，在輸出端Cf上得到一個(gè)平直的直流電壓，其電壓值為
。其中
為占空比。通過調(diào)節(jié)占空比就可以方便的調(diào)節(jié)輸出電壓。
3.2雙極性控制方式
開關(guān)管VT1和VT4、VT2和VT3同時(shí)開通和關(guān)斷，兩對(duì)開關(guān)管以PWM方式交替開通和關(guān)斷，其開通時(shí)間均不超過半個(gè)開關(guān)周期，即它們的開通角小于180°。當(dāng)VT1、VT4導(dǎo)通時(shí)，VT2、VT3上的電壓為U，反之亦然；當(dāng)四個(gè)開關(guān)管都處在截至狀態(tài)時(shí)，每個(gè)開關(guān)管所承受的電壓為U/2。由高頻變壓器的漏感與開關(guān)管結(jié)電容在開關(guān)過程中產(chǎn)生高頻振蕩所引起的電壓尖峰，當(dāng)其超過輸入電壓時(shí)，鉗位二極管Dl-D4將導(dǎo)通，使開關(guān)管兩端的電壓被鉗制在輸入電壓上。這種控制方式是過去全橋電路最基本的方式。在這種方式中，功率變換是通過中斷功率流和控制占空比的方法來實(shí)現(xiàn)的，其工作頻率恒定。
3.3有限雙極性控制方式
在這種方式中，電路中一個(gè)橋臂的兩個(gè)開關(guān)管180度互補(bǔ)導(dǎo)通，另一個(gè)開關(guān)橋臂的兩個(gè)開關(guān)管的導(dǎo)通占空比可調(diào)。如正半周期中，VT1、VT4同時(shí)導(dǎo)通，VT4在正半周中一直開通，VT1根據(jù)占空比的要求只開通一段時(shí)間；同理，在負(fù)半周期中，VT2一直開通，VT3根據(jù)占空比的要求只開通一段時(shí)間。VT1和VT3分別在VT4和VT2之前關(guān)斷。定義VT1、VT3組成的橋臂為領(lǐng)先橋臂，VT2和VT4組成的橋臂為滯后橋臂。
3.4不對(duì)稱控制方式
在這種方式中，開關(guān)管VT1、VT4，VT2、VT3同時(shí)開通和關(guān)斷。與雙極性方式不同的是VT1、VT4和VT2、VT3的開通和關(guān)斷是互補(bǔ)的，即當(dāng)VT1、VT4開通時(shí)，VT2、VT3關(guān)斷；VT1、VT4關(guān)斷時(shí)，VT2、VT3開通。VT1、VT4的開通時(shí)間與VT2、VT3的不一樣，他們的占空比分別為D，1-D。當(dāng)D≠0.5時(shí)，U的正負(fù)半周電壓不對(duì)稱，有很大的直流分量。為了防止變壓器的直流磁化，必須在原邊加入隔直電容。由于兩對(duì)開關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間不一樣，因此電流也不一樣。為了保證在正負(fù)半周流入變壓器的電流相等，必須在變壓器初級(jí)并聯(lián)平衡電感，其電流方向?yàn)閱蜗蛄魍ā?
3.5移相控制方式
移相控制方式是近年來在全橋變換器中使用最多的一種軟開關(guān)控制方式，它是諧振變換技術(shù)和PWM技術(shù)的結(jié)合。其工作原理為每個(gè)橋臂的兩個(gè)開關(guān)管180度互補(bǔ)導(dǎo)通，兩個(gè)橋臂的導(dǎo)通之間相差一個(gè)相位，即所謂移相角。通過調(diào)節(jié)移相角的大小來調(diào)節(jié)輸出電壓的脈沖寬度，從而達(dá)到調(diào)節(jié)相應(yīng)的輸出電壓的目的。如果VT1、VT3的驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別領(lǐng)先于VT4、VT2，可以定義VT1、VT3組成的橋臂為領(lǐng)先橋臂，VT2、VT4組成的橋臂為滯后橋臂。移相PWM控制方式利用開關(guān)管的結(jié)電容和高頻變壓器的漏電感作為諧振元件。漏電感儲(chǔ)存的能量對(duì)功率開關(guān)管的兩端并聯(lián)的輸出電容充放電來使開關(guān)管兩端的電壓下降到零，使電路的四個(gè)開關(guān)管依次在零電壓下導(dǎo)通，在緩沖電容的作用下零電壓關(guān)斷，從而有效的降低了電路的開關(guān)損耗和開關(guān)噪聲，減少了器件開關(guān)過程中產(chǎn)生的電磁干擾，為變換器裝置提高開關(guān)頻率、提高效率、降低尺寸及重量提供了良好的條件。同時(shí)還保持了一般全橋電路中的結(jié)構(gòu)簡單、控制方式簡潔、開關(guān)頻率恒定、元器件的電壓電流應(yīng)力小的優(yōu)點(diǎn)。從實(shí)現(xiàn)變換裝置小型化和輕量化的角度考慮，雙極性控制方式和不對(duì)稱方式不大適合中大功率應(yīng)用場合。有限雙極性控制方式和移相控制方式具有更多的優(yōu)越性，更適合中大功率的場合，其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及控制的方式一直是人們研究的熱點(diǎn)方向。
本電路方案的副邊整流方式不僅適于全波整流，同樣也適于全橋整流方式，基本工作原理保持不變。
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論文關(guān)鍵詞：移相控制,脈寬調(diào)制,軟開關(guān)變換器
引言
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，功率變換器(PowerConverters)在開關(guān)電源、電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制、高頻感應(yīng)加熱、焊接電源、電網(wǎng)的無功補(bǔ)償和諧波治理等眾多領(lǐng)域得到日益廣泛的應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)功率變換器裝置的高性能、高效率、高可靠性、減小體積和重量，必須實(shí)現(xiàn)功率變換器中開關(guān)管的軟開關(guān)(SoftSwitching)。軟開關(guān)變換技術(shù)是近年來電力電子學(xué)領(lǐng)域中的熱門話題，軟開關(guān)理論的深入研究及軟開關(guān)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使電力電子變換器的設(shè)計(jì)出現(xiàn)了革命性的變化。
1軟開關(guān)的定義
所謂的“軟開關(guān)”是與“硬開關(guān)”對(duì)應(yīng)的，凡用控制的方法使電子開關(guān)在其兩端的電壓為零時(shí)導(dǎo)通電流，或使流過電子開關(guān)的電流為零時(shí)關(guān)斷，則此開關(guān)稱為軟開關(guān)。它能克服傳統(tǒng)的硬開關(guān)的開關(guān)損耗，理想的軟開關(guān)的開關(guān)損耗為零，從而可提高功率變換器的傳輸效率。
最理想的軟開關(guān)開通過程是零電壓開通，即：電壓先降到零，然后，電流再緩慢上升到通態(tài)值，在這個(gè)過程中，開通損耗幾乎為零，而且開通器件上的電壓在開通時(shí)下降為零，器件的結(jié)電容上的電壓也為零，不存在容性開通的問題，此意味著二極管已經(jīng)截至，其反向恢復(fù)過程結(jié)束，故也不存在二極管的反響恢復(fù)問題；與之相對(duì)應(yīng)的是軟開關(guān)關(guān)斷過程（零電流關(guān)斷）：電流先降到零，然后，電壓再緩慢上升到斷態(tài)值，在這個(gè)過程中，關(guān)斷損耗幾乎為零，而且關(guān)斷器件上的電流在關(guān)斷時(shí)下降為零，線路中的電感上的電流也相應(yīng)為零，因此不存在感性關(guān)斷的過程。
上述開關(guān)過程對(duì)應(yīng)的波形如圖1所示，圖中還畫出了硬開關(guān)的工作波形，以示對(duì)比。
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軟開關(guān) |
硬開關(guān) |
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關(guān)斷波形 |
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開通波形 |
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圖1軟開關(guān)與硬開關(guān)波形比較
1.1軟開關(guān)的分類
由圖可知，軟開關(guān)包括軟開通和軟關(guān)斷；其中，軟開通又包括零電壓開通和零電流開通；軟關(guān)斷包括零電壓關(guān)斷和零電流關(guān)斷。下面以上圖為基礎(chǔ)分別對(duì)四種方式作一介紹：
�。�1）零電壓關(guān)斷：開關(guān)器件在兩端的電壓為零時(shí)實(shí)行關(guān)斷。此關(guān)斷命令在t1時(shí)刻發(fā)出，開關(guān)器件上的電流從通態(tài)值下降到斷態(tài)值后，端電壓才從通態(tài)值上升到斷態(tài)值，開關(guān)器件進(jìn)入到截止?fàn)顟B(tài)。在t2以前，開關(guān)器件的端電壓必須保持在通態(tài)值，即約為0。
�。�2）零電流關(guān)斷：開關(guān)器件在兩端的電流從通態(tài)值下降到零時(shí)實(shí)行關(guān)斷。此關(guān)斷命令在t2時(shí)刻或其后發(fā)出，開關(guān)器件上的端電壓從通態(tài)值上升到斷態(tài)值，開關(guān)器件進(jìn)入到截止?fàn)顟B(tài)。
�。�3）零電壓開通：開關(guān)器件在兩端的電壓為零時(shí)實(shí)行開通。此開通命令在t2時(shí)刻或其后發(fā)出，開關(guān)器件上的電流從斷態(tài)值上升到通態(tài)值后，開關(guān)器件進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。在t2以前，開關(guān)器件端電壓必須下降到通態(tài)值（約等于零），并且在電流上升到通態(tài)值以前保持在零。
�。�4）零電流開通：開關(guān)器件在兩端的電流為零時(shí)實(shí)行開通。此開通命令在t1時(shí)刻發(fā)出，開關(guān)器件上的端電壓從斷態(tài)值下降到通態(tài)值后，電流才從斷態(tài)值上升到通態(tài)值，開關(guān)器件進(jìn)入到導(dǎo)通狀態(tài)。在t2以前，開關(guān)器件的電流必須保持在斷態(tài)值（約等于零）。
1.2幾個(gè)參數(shù)的定義
由上面的介紹可知，軟開關(guān)的種類有許多種，為了能夠更有效的比較、評(píng)估各種軟開關(guān)的性能，我們引進(jìn)以下參數(shù)：
�。�1）變換器效率：
式中P為變換器的輸出功率，P為變換器的輸入功率。
變換器的效率反映了變換器的總的損耗情況，如果所采用的軟開關(guān)技術(shù)在減小器件的開關(guān)損耗的同時(shí)又增加了器件的通態(tài)損耗，則變換器的效率不會(huì)有明顯的改進(jìn)。
�。�2）開關(guān)器件的利用率：
式中n為變換器中的開關(guān)器件的個(gè)數(shù)，U、I為主開關(guān)器件正常工作時(shí)所承受的最大電流和最大電壓。
開關(guān)器件的利用率反映了器件所承受的電壓電流應(yīng)力的情況，在相同的輸出功率下，器件承受的電壓電流的應(yīng)力越小，器件的利用率就會(huì)越高。
2軟開關(guān)的分類與發(fā)展
電力開關(guān)變換器在高頻時(shí)需要著重解決的兩大問題是：（l）實(shí)現(xiàn)開關(guān)管的零電壓或零電流開關(guān)條件，以盡可能縮小開關(guān)損耗（2）消除開關(guān)浪涌。當(dāng)前實(shí)現(xiàn)的方法很多，按照軟開關(guān)的發(fā)展過程可分為：（1）諧振開關(guān)（2）諧振環(huán)（3）軟開關(guān)PWM。
2.1諧振開關(guān)
根據(jù)電路理論可知，諧振可分為串聯(lián)諧振和并聯(lián)諧振。串聯(lián)諧振是指把正弦電壓加在理想的電感和電容串聯(lián)電路上。當(dāng)正弦頻率為某一值時(shí)，感抗與容抗相等，電路的阻抗為零，電路電流達(dá)到無窮大；并聯(lián)諧振是把正弦電壓加在理想的電感和電容并聯(lián)的電路上，當(dāng)正弦頻率為某一值時(shí)，電路的總導(dǎo)納為零，電感、電容上的電壓達(dá)到無窮大。
在開關(guān)電源電路中，由于所加的電壓不是正弦電壓，而是直流電壓。當(dāng)直流電壓加在串聯(lián)的LC回路時(shí)，電路中的電壓按正弦規(guī)律無阻尼振蕩，當(dāng)振蕩到零時(shí)，使電子開關(guān)導(dǎo)通流過電流，此方法為零電壓開通。同理，當(dāng)電路中的流過電子開關(guān)的電流振蕩到零時(shí)，使電子開關(guān)斷開，此方法為零電流關(guān)斷。電路如圖2所示。
考慮到實(shí)際的電路中的線路損耗，尤其是電感的絞線有一定的損耗，且此損耗將隨著工作頻率的提高而增加，因此實(shí)際的LC諧振線路將為如圖3所示的R、L、C電路，其中
。
2.2諧振開關(guān)的軟開關(guān)實(shí)現(xiàn)
諧振開關(guān)主要由電力開關(guān)管、諧振電感和諧振電容組成。按照不同的組合方式，分為電流型諧振開關(guān)和電壓型諧振開關(guān)兩種。
電流型諧振開關(guān)為零電流開關(guān)，電感與開關(guān)串聯(lián)；電壓型諧振開關(guān)為零電壓開關(guān)，電容和開關(guān)并聯(lián)。同時(shí)，根據(jù)開關(guān)管是否能可逆控制，諧振開關(guān)的運(yùn)行方式可分為半波和全波兩種。如圖4、圖5、圖6、圖7所示：
下面我們以圖4（a）為例來說明它的軟開關(guān)是如何實(shí)現(xiàn)的。
對(duì)開關(guān)管Z1而言，L1與C1組成一個(gè)串聯(lián)諧振電路。當(dāng)Zl開通時(shí)，由于L1限制電流的上升速度，可實(shí)現(xiàn)零電流開通。當(dāng)Z1導(dǎo)通時(shí)，電流以準(zhǔn)正弦形式經(jīng)Zl、L1進(jìn)入Cl。當(dāng)電感電流下降到零時(shí)，電容電壓使Dl承受反向電壓而關(guān)斷。這樣，諧振開關(guān)具備了零電壓和零電流的特性。
與半波結(jié)構(gòu)相比，全波結(jié)構(gòu)諧振變換器的直流電壓轉(zhuǎn)換比與負(fù)載的大小無關(guān)，只與開關(guān)器件的工作頻率和LC諧振頻率有關(guān)。因此，全波結(jié)構(gòu)變換器的控制比半波結(jié)構(gòu)要簡單，在工程中應(yīng)用更普遍。
與一般的PWM開關(guān)相比，諧振開關(guān)的優(yōu)點(diǎn)是能實(shí)現(xiàn)軟開通或軟關(guān)斷，但是它的缺點(diǎn)也很明顯：
�。╨）開關(guān)器件的通態(tài)電流或斷態(tài)電壓應(yīng)力大。對(duì)于電壓模式的諧振開關(guān)，開關(guān)在零電壓下開通和關(guān)斷，其承受的斷態(tài)峰值電壓是輸出電壓的兩倍以上，對(duì)電流模式則它的通態(tài)電流峰值輸出電流的兩倍以上，通態(tài)損耗大。
（2）開關(guān)器件的工作頻率不恒定。當(dāng)電源或負(fù)載變化時(shí)，只能靠改變開關(guān)器件的工作頻率f來調(diào)節(jié)輸出電壓，使f的變化范圍很大，以至于功率變壓器、輸入、輸出濾波器的設(shè)計(jì)和優(yōu)化都難以進(jìn)行。
（3）f的大范圍變化不利于與下級(jí)變換器的同步。
2.3諧振環(huán)
諧振變換器在DC-DC中的應(yīng)用很成功，但在DC-AC變換器中，尤其是在逆變器中，由于多個(gè)諧振開關(guān)的諧振元件作用相互影響，電路的工作出現(xiàn)不正常。這使得諧振變換器的應(yīng)用遇到了困難，1986年美國威斯康星大學(xué)的D.M.Divan教授提出了諧振環(huán)的概念，包括諧振直流環(huán)（RDCL）和諧振極逆變器（ResonantPoleInverter）。這兩種電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在DC-AC變換器中得到了較好的應(yīng)用，由于RACL所用的開關(guān)器件比較多，在實(shí)際中使用較少，所以我們這只介紹RDCL。
RDCL是一個(gè)全新的概念，它的基本電路結(jié)構(gòu)如圖8所示。
它借鑒了高頻環(huán)節(jié)變換器的思想，利用諧振元件L和C及諧振控制開關(guān)在逆變器的輸入直流電壓電路中產(chǎn)生諧振，把輸入直流電壓轉(zhuǎn)換成一系列高頻脈沖電壓波供給逆變橋。諧振控制管VT1在Ucr諧振回零時(shí)零電壓開通，并保持Ucr=0一段時(shí)間。在此時(shí)間內(nèi)，逆變橋在零電壓下進(jìn)行換流。改變開關(guān)工作狀態(tài)；另外，電源Us給諧振電感Lr充電補(bǔ)充能量，以保證下一個(gè)諧振周期內(nèi)Ucr可靠的回零。待i諧振上升到一定的閥值后，VT1在零電壓條件下關(guān)斷，下一個(gè)諧振周期開始。據(jù)此，逆變器輸入端就得到一系列高頻脈沖電壓波。歸結(jié)起來，其基本思想是使直流母線電壓或電流以較高頻率振蕩，恒定的直流電壓或電流變成高頻脈動(dòng)的直流電壓或電流，從而出現(xiàn)周期性的過零點(diǎn)，給掛在母線上的所有開關(guān)器件創(chuàng)造零電壓或零電流開通和關(guān)斷條件。
它的突出的優(yōu)點(diǎn)是電路簡單，諧振回路放置在直流側(cè)，只需一組諧振元件L、C、VT1就可獲得整個(gè)逆變器所有器件的零電壓條件。特別是換流時(shí)直流環(huán)節(jié)電壓要保持一段零電壓時(shí)間，使得逆變橋的主開關(guān)器件將獲得較好的開關(guān)條件。這樣不須改變直流母線兩側(cè)變換器的結(jié)構(gòu)，而只要對(duì)公共直流母線電壓或電流進(jìn)行操作。
但是，為了獲得開關(guān)器件的零電壓開關(guān)，RDCL只能在Ucr=0時(shí)切換開關(guān)狀態(tài)，因此，RDCL只能采用離散脈沖調(diào)制（DPM-DiscretePulseModulation）的方法來控制，而無法采用傳統(tǒng)的PWM控制技術(shù)。在DPM調(diào)制下，其輸出的頻譜特性比PWM方法差的多。只有當(dāng)DPM逆變器的工作頻率高于PWM逆變器工作頻率幾倍時(shí)，兩者的輸出波形品質(zhì)才基本相等。雖然DPM方法下可以做到，但是卻帶來了次諧波的問題，且次諧波頻帶很寬不易用濾波器消除。
另外，由于是在直流環(huán)上進(jìn)行諧振，使Cr上的電壓峰值高達(dá)2.5倍，器件所承受的電壓應(yīng)力也相應(yīng)會(huì)增加.諧振電感元件Lr正處在主功率傳輸通道上，流經(jīng)它的電流較大，其電阻將消耗很大一部分輸入功率，造成逆變器的傳輸效率下降及Lr發(fā)熱。
為了彌補(bǔ)這些缺陷，各國的學(xué)者推出了許多的改進(jìn)電路及電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
RDCL最初的改進(jìn)主要著眼于限制Ucr和降低Lr的損耗。由于Ucr主要是因諧振引起的，而諧振又是實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)的所必須的狀態(tài)，因此降低它的途徑主要有兩條：（1）附加鉗位電路來限制其大�。�2）改造電路拓?fù)�，將Lr從直流電源和逆變橋間移走，由電源來鉗位限制Ucr，使Ucr≤Us。用鉗位電路限制Ucr的大小，主要是利用開關(guān)電容網(wǎng)絡(luò)來吸收和儲(chǔ)存Lr中的能量，以實(shí)現(xiàn)鉗位功能。 Lr釋放能量時(shí)，用一個(gè)大電容吸收Lr中的能量來限制Ucr的上升：Lr吸收能量時(shí)，大電容又釋放能量以確保諧振能持續(xù)進(jìn)行。這種電路中比較典型的是有源鉗位諧振直流環(huán)節(jié)逆變器。
這種鉗位電路雖然可以限制Ucr的大小，但是它的值仍大于Us，鉗位電路控制復(fù)雜且對(duì)諧振周期有一定的影響，電路中的閉環(huán)控制一旦失敗，將引起過高的Ucr或者Ucr無法回到零點(diǎn)，對(duì)電路造成損壞。因此鉗位電路的可靠性控制就顯得尤為關(guān)鍵。
為了避免這種情況的發(fā)生，經(jīng)過各國學(xué)者的研究，提出了另外一種新的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一并聯(lián)諧振直流環(huán)節(jié)逆變器。它主要的改進(jìn)是將Lr從電源和Cr之間移走，利用電源來鉗位，而且還能減小Lr上的損耗。是一種較理想的軟開關(guān)逆變器。
2.4軟開關(guān)PWM變換技術(shù)
由上述介紹可知，軟開關(guān)的實(shí)現(xiàn)形式有許多種，一般的諧振環(huán)或諧振開關(guān)都可以克服傳統(tǒng)PWM變換器硬開關(guān)所產(chǎn)生的四大缺陷，實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)。但由于他們既利用諧振實(shí)現(xiàn)換相，又利用諧振來實(shí)現(xiàn)功率傳輸，而不能很好的應(yīng)用PWM控制方式，因此，器件的通態(tài)電流峰值或斷態(tài)電壓峰值是負(fù)載或電源的電流或電壓的兩倍以上，這不但增加了穩(wěn)態(tài)器件的電流或電壓應(yīng)力，又增加了通態(tài)損耗。而傳統(tǒng)的PWM開關(guān)變換器的器件通態(tài)電流、斷態(tài)電壓等于負(fù)載或電源的電流或電壓，通態(tài)損耗小，通態(tài)電流或斷態(tài)電壓應(yīng)力小。
由此可見，若用諧振來實(shí)現(xiàn)換相，換相完后再用PWM來實(shí)現(xiàn)功率傳輸，則可綜合以上兩種方式的優(yōu)點(diǎn)，則既能克服硬開關(guān)PWM在開關(guān)過程中的四個(gè)缺陷，又能保留硬開關(guān)PWM變換器的低穩(wěn)態(tài)損耗和低穩(wěn)態(tài)應(yīng)力，完成效率更高的功率傳輸。這就是現(xiàn)在應(yīng)用最為廣泛的軟開關(guān)PWM控制技術(shù)。
3全橋變換器的控制方式
3.1全橋PWM變換器的基本電路及工作原理
全橋變換電路拓?fù)涫悄壳皣鴥?nèi)外DC-DC變換電路中最常用的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)形式之一，這主要是考慮到它具有功率開關(guān)器件電壓、電流額定值較小，功率變壓器利用率高等優(yōu)點(diǎn)�；镜娜珮蜃儞Q電路根據(jù)供電方式的不同可分為電壓型和電流型兩種。其中電壓型DC-DC全橋變換電路是由基本的BUCK電路演變而來，因此也稱為全橋BUCK變換器，在實(shí)際中得到較廣泛的應(yīng)用，其基本電路如圖9所示。
下面對(duì)電壓型全橋變換電路在PWM方式下工作原理做一簡要敘述：
直流電壓U施加在VT1、VT2、VT3、VT4四只開關(guān)管所構(gòu)成的兩個(gè)橋臂上，通過控制四只開關(guān)管的通斷順序以及通斷時(shí)間，在變壓器T的原邊得到按某一占空比D變化的正負(fù)半周對(duì)稱的交流方波電壓。設(shè)該變壓器的變比為n，則交流方波電壓經(jīng)過高頻變壓器的隔離和電壓變換（升壓或降壓）后，在變壓器的副邊對(duì)應(yīng)得到一個(gè)幅值為Ui/n的交流方波電壓，交流方波電壓Ui/n再通過輸出整流橋變化為直流脈動(dòng)方波電壓，最后通過輸出濾波電感與和電容Cf將這個(gè)直流方波電壓中的高頻分量濾去，在輸出端Cf上得到一個(gè)平直的直流電壓，其電壓值為
。其中為占空比。通過調(diào)節(jié)占空比就可以方便的調(diào)節(jié)輸出電壓。3.2雙極性控制方式
開關(guān)管VT1和VT4、VT2和VT3同時(shí)開通和關(guān)斷，兩對(duì)開關(guān)管以PWM方式交替開通和關(guān)斷，其開通時(shí)間均不超過半個(gè)開關(guān)周期，即它們的開通角小于180°。當(dāng)VT1、VT4導(dǎo)通時(shí)，VT2、VT3上的電壓為U，反之亦然；當(dāng)四個(gè)開關(guān)管都處在截至狀態(tài)時(shí)，每個(gè)開關(guān)管所承受的電壓為U/2。由高頻變壓器的漏感與開關(guān)管結(jié)電容在開關(guān)過程中產(chǎn)生高頻振蕩所引起的電壓尖峰，當(dāng)其超過輸入電壓時(shí)，鉗位二極管Dl-D4將導(dǎo)通，使開關(guān)管兩端的電壓被鉗制在輸入電壓上。這種控制方式是過去全橋電路最基本的方式。在這種方式中，功率變換是通過中斷功率流和控制占空比的方法來實(shí)現(xiàn)的，其工作頻率恒定。
3.3有限雙極性控制方式
在這種方式中，電路中一個(gè)橋臂的兩個(gè)開關(guān)管180度互補(bǔ)導(dǎo)通，另一個(gè)開關(guān)橋臂的兩個(gè)開關(guān)管的導(dǎo)通占空比可調(diào)。如正半周期中，VT1、VT4同時(shí)導(dǎo)通，VT4在正半周中一直開通，VT1根據(jù)占空比的要求只開通一段時(shí)間；同理，在負(fù)半周期中，VT2一直開通，VT3根據(jù)占空比的要求只開通一段時(shí)間。VT1和VT3分別在VT4和VT2之前關(guān)斷。定義VT1、VT3組成的橋臂為領(lǐng)先橋臂，VT2和VT4組成的橋臂為滯后橋臂。
3.4不對(duì)稱控制方式
在這種方式中，開關(guān)管VT1、VT4，VT2、VT3同時(shí)開通和關(guān)斷。與雙極性方式不同的是VT1、VT4和VT2、VT3的開通和關(guān)斷是互補(bǔ)的，即當(dāng)VT1、VT4開通時(shí)，VT2、VT3關(guān)斷；VT1、VT4關(guān)斷時(shí)，VT2、VT3開通。VT1、VT4的開通時(shí)間與VT2、VT3的不一樣，他們的占空比分別為D，1-D。當(dāng)D≠0.5時(shí)，U的正負(fù)半周電壓不對(duì)稱，有很大的直流分量。為了防止變壓器的直流磁化，必須在原邊加入隔直電容。由于兩對(duì)開關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間不一樣，因此電流也不一樣。為了保證在正負(fù)半周流入變壓器的電流相等，必須在變壓器初級(jí)并聯(lián)平衡電感，其電流方向?yàn)閱蜗蛄魍ā?
3.5移相控制方式
移相控制方式是近年來在全橋變換器中使用最多的一種軟開關(guān)控制方式，它是諧振變換技術(shù)和PWM技術(shù)的結(jié)合。其工作原理為每個(gè)橋臂的兩個(gè)開關(guān)管180度互補(bǔ)導(dǎo)通，兩個(gè)橋臂的導(dǎo)通之間相差一個(gè)相位，即所謂移相角。通過調(diào)節(jié)移相角的大小來調(diào)節(jié)輸出電壓的脈沖寬度，從而達(dá)到調(diào)節(jié)相應(yīng)的輸出電壓的目的。如果VT1、VT3的驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別領(lǐng)先于VT4、VT2，可以定義VT1、VT3組成的橋臂為領(lǐng)先橋臂，VT2、VT4組成的橋臂為滯后橋臂。移相PWM控制方式利用開關(guān)管的結(jié)電容和高頻變壓器的漏電感作為諧振元件。漏電感儲(chǔ)存的能量對(duì)功率開關(guān)管的兩端并聯(lián)的輸出電容充放電來使開關(guān)管兩端的電壓下降到零，使電路的四個(gè)開關(guān)管依次在零電壓下導(dǎo)通，在緩沖電容的作用下零電壓關(guān)斷，從而有效的降低了電路的開關(guān)損耗和開關(guān)噪聲，減少了器件開關(guān)過程中產(chǎn)生的電磁干擾，為變換器裝置提高開關(guān)頻率、提高效率、降低尺寸及重量提供了良好的條件。同時(shí)還保持了一般全橋電路中的結(jié)構(gòu)簡單、控制方式簡潔、開關(guān)頻率恒定、元器件的電壓電流應(yīng)力小的優(yōu)點(diǎn)。從實(shí)現(xiàn)變換裝置小型化和輕量化的角度考慮，雙極性控制方式和不對(duì)稱方式不大適合中大功率應(yīng)用場合。有限雙極性控制方式和移相控制方式具有更多的優(yōu)越性，更適合中大功率的場合，其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及控制的方式一直是人們研究的熱點(diǎn)方向。
本電路方案的副邊整流方式不僅適于全波整流，同樣也適于全橋整流方式，基本工作原理保持不變。
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