温先佳， 杜贵平， 李治泳

(华南理工大学电力学院， 广东 广州 510640)

基于同步整流技术的大功率电化学电源设计

温先佳， 杜贵平， 李治泳

(华南理工大学电力学院， 广东 广州 510640)

介绍了一种基于同步整流技术的大功率电化学电源总体设计方案。在分析其工作模态的基础上给出了电源主电路的工作电压电流关系；设计了一种大功率水冷高频变压器，给出了详细的计算过程；为解决传统同步整流的自驱动方式由体二极管进行续流会降低整流效率的缺点，设计了在占空比丢失时保持MOSFET导通整流的大功率的改进型同步驱动电路。最后制作了一台8V/1500A的电化学电源样机，实验结果表明，驱动电路能够提供稳定的驱动信号，该电源满载效率达93.2%，性能均达到电化学电源的要求。

同步整流; 电化学电源; 大功率高频变压器; 驱动电路

1 引言

由于所加工的对象的特殊性，一般要求电化学电源功率大，能够提供低电压、大电流的输出。相比于可控硅整流式电源，高频开关电源具有损耗低、效率高、体积小等优势，但在低压大电流的场合中，用于整流的二极管的管压降依旧阻碍了电源效率的提高[1]。同步整流技术的出现解决了这一难题，然而传统大功率同步整流电源的驱动电路不适宜多管并联使用，存在驱动能力不足、噪声干扰严重等问题，影响同步整流管开关动作的稳定性[2]。

结合以上考虑，本文采用同步整流技术，从主电路的工作模态分析入手，设计了一种适用于多管并联的改进型驱动电路方案。……