苏小丽 佃松宜 郑万里



带零电压转换软开关的新型单相单级隔离式Cuk开关电源

苏小丽 佃松宜 郑万里

（四川大学电气信息学院 成都 610065）

针对Cuk变换器在硬开关工作模式下开关损耗大、传输效率低、d/d和d/d较大以及电磁干扰严重等不足，研究了一种基于零电压转换（ZVT）软开关技术的隔离式Cuk变换器系统。详细分析了隔离式Cuk变换器的软开关工作过程，计算了变换器和ZVT软开关电路的参数，研制了一台额定输出功率为500W的带ZVT软开关的新型单相单级隔离式Cuk高频开关电源样机。实验结果表明：变换器中的开关管均工作于软开关模式，与硬开关工作模式相比，有效减少了开关损耗，减小了d/d和d/d，降低了电磁干扰，提高了开关变换器的效率，从而验证了本文提出的方法和参数设计的合理性。

开关电源 隔离式Cuk变换器 零电压转换软开关 单级变换器

0 引言

目前开关电源多采用技术相对成熟的两级式结构，其能量变换次数多，难以实现高效率传输，使用的开关器件多且成本高[1]。单级AC-DC变换器结构简单、效率高以及成本低，因而受到越来越多的关注，被广泛运用于功率因数校正、LED、新能源等领域[2,3]。与其他单级变换器相比，隔离式Cuk变换器因具有输入和输出电流平滑、可实现升降压、能量传递效率高及输入和输出电气隔离等特点，近年来已成为研究单级变换器较为热门的电路拓扑之一[4]。

开关电源正朝着高频化、小型化方向发展，但在硬开关工作模式下开关损耗大，传输效率低，电磁干扰严重[5]，因此软开关技术成为减少开关损耗、提高转换效率的重要手段之一[6]。……