全桥DCDC改换器的作业原理与操控方法

  现在国内外DC-DC改换电路中最常用的电路拓扑方法之一是全桥改换电路拓扑，在大中功率使用场合更是首选拓扑。今天我叙说的电源体系采用的便是这种全桥改换器拓扑，下面我迁就作业原理和把握方法来进行叙说。

  首要，咱们先来看一下全桥改换器的作业原理，全桥电路结构如下图所示，全桥改换器的根本作业原理是直流电压Vin经过Q1、D1～Q4、D4组成的全桥开关改换器，在高频变压器初级得到高频交流方波电压，经变压器降压，再全波整流改换成直流方波，终究经过电感L、电容C组成的滤波器，在R上得到平直的直流电压。全桥直流改换器由全桥逆变器、高频变压器和输出整流滤波电路组成，也归于直流-交流-直流改换器。

  然后，咱们再来了解一下全桥DC-DC改换器的把握方法，咱们都知道，全桥改换器实质上有三种根本的把握方法，别离是双极性把握、有限双极性把握和移相把握。下面来扼要阐明几种把握方法的区别。

  咱们先来学习一下双极性把握方法，这种把握方法的开关管Q2和Q3、Q1和Q4一起注册和关断，两对开关管以PWM方法替换注册和关断，其注册时刻不超越半个开关周期，即它们的注册角小于180度。当Q1和Q4导通时，Q2和Q3上的电压为Vin，反之亦然。当四个开关管全都处在截止状况时，每个开关管所接受的电压为Vin/2。由高频变压器的漏感与开关管结电容在开关过程中发生高频振动所引起的电压尖峰，当其超越输入电压时，钳位二极管Dl～D4将导通，使开关管两头的电压被约束在输入电压上。这种把握方法是曩昔全桥电路最根本的方法。各开关管的驱动波形和作业波形如图所示。

  学习了双极性把握方法，咱们再来了解一下有限双极性把握方法，它的电路中同一个桥臂的两个开关管(例如Q2，Q4)180度互补导通，另一个开关桥臂的两个开关管的导通占空比可调。在正半周期中，Q4一直注册，Q1只注册一段时刻。在负半周期中，Q2一直注册，Q3只注册一段时刻。Q1和Q3别离在Q4和Q2之前关断，界说Q1和Q3组成的桥臂为超前桥臂，Q2和Q3组成的桥臂为滞后桥臂。各开关管的驱动波形和作业波形如图所示。

  比较双极性把握方法和有限双极性把握方法，移相把握方法有少许的不同点，移相把握方法的每个桥臂的两个开关管180度互补导通，两个桥臂的导通之间相差一个相位，即所谓移相角。经过调整移相角的巨细来调整输出脉冲宽度，从而到达调整相应的输出电压的意图。Q1，Q3的驱动信号别离领先于Q4，Q2，能够界说Q1，Q3组成的桥臂为超前桥臂，Q2，Q4组成的桥臂为滞后桥臂。各开关管的驱动波形和作业波形如图所示。