摘要：耦合电感式无源无损缓冲电路利用耦合电感的漏感与缓冲电容,在功率管开关过程中进行谐振,实现功率管的零电流开通和零电压关断。为了尽量减小开关损耗,并保证可实现软开关的较宽占空比范围,根据功率管的损耗模型并结合缓冲电路实现软开关的条件,提出一种基于该缓冲电路谐振元件参数的优化设计方法。采用该方法设计的耦合电感式无源无损缓冲电路不受最小电压应力无源无损缓冲电路中谐振元件参数的限制,拓宽了软开关的占空比范围,提高了效率。通过一台240W的带有该缓冲电路的Buck变换器原理样机,验证了理论分析和设计的正确性。

摘要：设计一种新型单相高功率因数整流器。主电路采用无源无损缓冲网络来实现主开关管的零电流开通和零电压关断,控制电路采用基于单周期控制的CCM型功率因数校正芯片IR1150作为主控芯片。分析单周期控制的功率因数校正与无源无损网络的工作原理,对高功率因数整流器的主要模块如升压储能电感、无源无损网络、EMI滤波器和噪声干扰的抑制等进行分析与设计。研究结果表明:该高功率因数整流器设计合理、性能可靠,无需传统PFC电路所需的乘法器、输入电压采样以及固定的三角波振荡器,简化了PFC电路的设计并缩小了装置体积,功率因数可达0.992。

摘要：无源软开关技术控制和实现简单,工程应用广泛。文中提出一种适用于基本PWM DC/DC变换器的最小电压、电流应力无源无损软开关单元。实现开关管零电流开通、零电压关断,二极管软开关。开关管电压应力没有增大,增加的谐振电感有效抑制其电流峰值。同时,无源软开关单元钳位了二极管电压。在不增大原功率电路半导体器件的电压、电流应力条件下,实现软开关。文中以buck变换器为例,详细分析所提无源软开关方案的工作原理,给出无源网络参数设计过程,通过计算机仿真,并设计一台100 k Hz,200 V/5 A的buck样机。与硬开关进行效率对比,在20%到额定负载范围内,软开关方案的效率均优于硬开关。

摘要：高频化是电力电子装置提高功率密度的有效手段,高频化引起电力电子开关器件的开关损耗增加,无源无损软开关电路可有效降低电力电子开关器件的开关损耗。以最小电压应力(MVS)无源无损软开关电路、非最小电压应力(NMVS)无源无损软开关电路及最小电压电流应力(MVCS)无源无损软开关电路等3种主流的无源无损软开关Buck变换器为对象进行研究,从拓扑结构、占空比、电压电流应力、开关损耗及转换效率等几个方面进行比较研究。搭建了硬件实验环境,经理论分析和实验验证得出MVCS软开关电路具有更加良好的性能,为无源无损软开关电路的应用提供设计依据。

摘要：研究了无源无损软开关技术的原理,分析了其工作状态。通过加入几个无源缓冲元件,使开关动作时存储的能量在一个开关周期内传给输入或者负载,实现了零电流开通、零电压关断的无源无损软开关。相比有源软开关,无源无损软开关结构简单、控制容易、可靠性更高。本文给出了最优参数的方法,并基于 PSPICE 软件对 buck、boost 无源无损软开关拓扑进行了仿真,证明了其工作原理。

摘要：无源无损软开关技术是一种通过附加无源器件实现开关管软开关的手段,因其控制简单易于实现,在工程应用中得到了广泛的应用。但传统无源无损软开关技术应用于大功率场合时,流入缓冲电路二极管的电流较大,造成了成本上升和散热困难等一系列问题。首先分析了传统无源无损软开关技术应用于大功率Boost变换器上存在的不足,随后提出了一种新型耦合电感无源无损缓冲电路以及该电路谐振元件参数的设计方法。该设计以避免谐振回路参与主电路的续流过程为主要思路,降低流过二极管与缓冲电感的电流,提升变换器的转换效率。通过设计一台15 kW的样机,验证了该缓冲电路的正确性与可行性。

摘要：随着电力电子器件高频化的发展,无源无损缓冲电路由于使用元器件少,结构简单,控制方便而得到广泛关注。这里设计了一种新型的非最小电压应力(NMVS)无源无损缓冲电路,分析了电路的工作原理,阐述了各阶段的工作情况,设计了电路的参数,并基于Buck电路搭建了一个1 kW的NMVS无源无损缓冲电路进行了实验研究。实验结果表明,NMVS无源无损缓冲电路实现了Buck电路中开关管的零电流开通与零电压关断,可有效降低开关损耗,提高系统转换效率。

摘要：随着电力电子器件的高频化发展,开关损耗成为电路主要损耗方式。降低开关损耗的有效途径是采用软开关技术。无源无损缓冲电路由于结构简单,易于控制,可靠性高,近年来得到广泛关注和研究。设计了一种新型最小应力无源无损缓冲电路,分析了其工作原理,阐述了其各阶段工作情况,设计了电路参数,并基于Buck电路搭建了一个1 kW最小应力无源无损缓冲电路进行实验。实验结果证明,最小应力无源无损缓冲电路实现了Buck电路中开关管的零电流开通(ZCS)与零电压关断(ZVS),可有效降低开关损耗,提高系统转换效率。

摘要：为了实现高频正激变换器中变压器磁通的可靠复位,减小开关损耗,改善电磁干扰(EMI)噪声的影响,可以采用有源缓冲、RCD缓冲和谐振变换器等方法,但这些方法都存在着很多不足的地方。鉴于此,提出了一种采用倍流整流的无源无损正激变换器,这种电路不需要额外的开关和控制电路,可以实现高频变压器磁通的可靠复位,而且它不包含有损元件。与前面几种方法相比,这种电路有较高的可靠性,具有更高的性能价格比。并详细分析了主电路的结构和工作原理,给出了关键参数设计准则。仿真结果证明了理论分析结果的正确性。

摘要：介绍了一种具有较强工程实用价值的无源无损缓冲电路的工作过程,它利用辅助电感和辅助电容在主功率管开关过程中进行谐振,为开关管提供零电流开通(ZCON)和零电压关断(ZVOFF)条件,实现了软开关。详细讨论了这种缓冲电路的工程设计问题,提出一种基于缓冲电路损耗最小的优化设计方法。搭建了一台400V输入、110V/10A输出、开关频率为100kHz的带有该无源无损缓冲电路的Buck变流器样机,以验证无源无损缓冲电路的设计,并给出了实验波形和效率曲线。实验结果表明,缓冲电路有效地降低了开关管的电流和电压应力,抑制了主二极管反向恢复过程,变流器效率提高了约2%。实验中测得变流器的最高效率为95.2%。