王凡，贺永玲，胡叨福

（珠海格力电器股份有限公司，广东珠海，519070）

0 引言

随着工业化的发展，大量的DC/DC变换器被应用于各种场合，用于给直流负载供电。尽管大力提倡节能、减排，但如今设备功耗、发热和冷却功率却有所增加，所以对开关电源的效率、成本、功率密度等提出了更高的要求。本文采用ZVS移相全桥方案，研制了一款400～800 V输入，300 V/2 A输出的600 W开关电源样机。

1 移相全桥ZVS工作原理

■1.1 基本工作原理

ZVS移相全桥变换器是利用串联谐振电感和开关管并联电容进行谐振，来实现开关管的零电压开通，降低开关损耗。

图1为移相全桥变换器拓扑图，其中Q1～Q4为4个功率开关管，C1～C4为4个开关管的寄生电容（或外接电容），D1～D4为4个开关管的寄生二极管，Lr为串联谐振电感，T1为变压器，VD1～VD4为副边整流二极管，LO为输出滤波电感，CO为输出滤波电容，RL为负载电阻。互补驱动的Q1和Q3组成滞后桥臂，互补驱动的Q2和Q4组成超前桥臂。

图1 主电路拓扑

图2为峰值电流模式的ZVS移相全桥工作波形，其工作原理是通过调节两桥臂之间的相位角，来调节有效占空比的大小，实现输出。

■1.2 两桥臂ZVS的实现条件

要实现开关管的零电压开通必须满足以下条件：有足够的能量抽完将要开通的开关管并联电容上的电荷，并给同一桥臂的另一个开关管的并联电容充满电，同时抽走变压器原边寄生电容CTPR上的电荷，即满足以下条件：

其中Ci为开关管的并联电容，Vin为输入电压。

图2 移相全桥工作波形

超前桥臂实现ZVS：如图2所示，t1时刻，开关管……