一种新型无源无损软开关Boost变换器
开关电源目前存在五个挑战性的问题,能否更加小型化就是其中之一。使开关电源小型化的重要途径是提高开关频率。高频化能使变压器和电感等磁性元件以及电容体积和重量大为减少,从而提高变换器的功率密度。但是提高开关频率的同时也增加了开关损耗,并使电磁干扰更加严重。采用软开关技术可以降低开关损耗,使开关电源可以在低损耗情况下实现高频运行。其实现方法可分为有源和无源软开关技术。有源软开关技术在原有电路上附加有源器件(如开关),价格比较昂贵,工作时还要增加控制电路以对附加开关进行控制,电路复杂,可靠性比较差。相比之下,无源软开关电路简单,可靠性高,价格便宜。这些优点使得无源软开关近几年倍受青睐。对于PWM变换器,无源软开关通过降低有源开关的di/dt和dv/dt来实现零电流导通和/或零电压关断,以减少开关损耗。文献[1]对无源软开关技术进行了总结,并提出了无源无损软开关PWM变换器合成方法。根据这种方法,可以合成多种性能良好的软开关PWM变换器。本文对其中的一种合成新型软开关Boost变换器的工作原理及参数选择进行了分析,给出理论波形和仿真波形,并对其进行分析。