關(guān)于推挽升壓電路準(zhǔn)軟開關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究

在48V以下的中小功率逆變器上，前級(jí)結(jié)構(gòu)，多數(shù)采用推挽方案，主要是它電路成熟，成本相對(duì)比較低，但推挽升壓電路有一個(gè)頑癥，就是推挽功率MOS管上的尖峰問題，強(qiáng)烈的尖峰不但造成大量的諧波干擾，還會(huì)威脅到MOS管的安全。而一旦出現(xiàn)尖峰，再加吸收回路一般效果不大，而只會(huì)大大降低電路的效率。

下圖是我的2400W高頻機(jī)，在接近滿載時(shí)的前級(jí)D極波形，尖峰干擾多的很無(wú)奈。

在這種情況下，我一般不敢長(zhǎng)時(shí)間讓它工作，因?yàn)椴?0V耐壓的管子，尖峰最高已經(jīng)超過80了。

把前級(jí)整成準(zhǔn)諧振式的實(shí)驗(yàn)，據(jù)說可以大大降低尖峰現(xiàn)象。我也曾專門去找來(lái)一篇浙江大學(xué)一位教授的論文，但一看這論文，光計(jì)算公式就有三四頁(yè)，要把這一大堆的公式研究懂，以我的能力，是不可能的事了。盡管我在我的新的2000W的功率主板PCB上留了諧振電容的位置，但一直沒有下決心去實(shí)驗(yàn)它。

最近，也是心血來(lái)潮，決定實(shí)驗(yàn)一下，當(dāng)然，不可能先去研究公式了，而是先上機(jī)試了再說，只要不炸機(jī)。第一步，我先在變壓器次級(jí)上串進(jìn)了一個(gè)224、630V的CBB電容，再看D極波形，開機(jī)，能工作，帶600W左右的負(fù)載，結(jié)果波形的上方出現(xiàn)了一個(gè)凹陷，見下圖：

第二步，再在原先的電容上并上一個(gè)224/630v電容，這個(gè)凹陷平了一些。

第三步，再并上二個(gè)224/630v電容，一共4個(gè)，凹陷基本沒有了。

再看一下，這時(shí)的D極波形，也是600W負(fù)載：

又調(diào)了一下死區(qū)電阻，尖峰一點(diǎn)也沒有了。

把波開展看一下，這個(gè)波形應(yīng)該很不錯(cuò)了，尖峰已蕩然無(wú)存。

再把功率加大到1500W左右，看一下D極波形，波形的左邊稍有點(diǎn)塌下去，但尖峰還是沒有出現(xiàn)。

現(xiàn)在再回過頭來(lái)做一下對(duì)比，我用導(dǎo)線把這4個(gè)電容短路，也就是相當(dāng)于沒有串進(jìn)電容，即硬開關(guān)模式下的情況。下圖是在600W負(fù)載下的D極波形，尖峰是很實(shí)實(shí)在在有的。

屏開波形看一下，在上升前，有一個(gè)小波，很難去掉的。

進(jìn)一步展開看：

大致測(cè)試了一下，串進(jìn)電容后，母線高壓下降不明顯，在2V左右，效率也沒有下降，1500W時(shí)仍然在93%左右，但功率管的發(fā)熱要降低很多（按理說效率應(yīng)該會(huì)高些），再大的好處是：尖峰沒有了，加大功率不用再提心吊膽。同時(shí)，變壓器漏感得到了利用，變壓器加工的難度也可以降低一些。