有源鉗位正激式轉(zhuǎn)換器

　　圖1給出了有源鉗位正激式轉(zhuǎn)換器的兩種主電路。其中，Lm和LLK，分別表示變壓器的等效勵(lì)磁電感和漏感，電容C1和C2分別表示開關(guān)管V1和V2的結(jié)電容，D1和D2為開關(guān)管V1和V2的反并聯(lián)二極管。鉗位開關(guān)管V2（小功率MOSFET）和鉗位電容C串聯(lián)，組成有源鉗位電路，此電路有兩種接法：一種是與轉(zhuǎn)換器的主開關(guān)管V1并聯(lián)，如圖1（a）所示；另一種是并聯(lián)在變壓器的初級(jí)繞組兩端，如圖1（b）所示。

　　圖1 有源鉗位正激式轉(zhuǎn)換器的兩種主電

　　在正激式轉(zhuǎn)換器中，利用有源鉗位技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)變壓器鐵心的自動(dòng)磁復(fù)位，無須另加復(fù)位措施；并可以使勵(lì)磁電流正、負(fù)方向流通，使鐵心在磁化曲線第一象限及第三象限運(yùn)行，提高了鐵心的利用率。

　　在主開關(guān)關(guān)斷期間，鉗位電路將主開關(guān)管兩端的電壓鉗位在一定數(shù)值的水平上，并基本保持不變，從而避免了主開關(guān)管上出現(xiàn)過大的電壓應(yīng)力。分析表明，正激式轉(zhuǎn)換器主開關(guān)管兩端的電壓為輸人電壓Ui，與鉗位電容C上電壓UC之和。圖1（a）、（b）中，鉗位電容C上的電壓UC是不同的，根據(jù)計(jì)算可以分別得到

　　對(duì)圖1（a）所示的電路

　　對(duì)圖1（b）所示的電路

　　式（3-252）可以推導(dǎo)如下：對(duì)于圖1（b）所示的電路，在一個(gè)周期Ts內(nèi)，主開關(guān)管V1，導(dǎo)通的時(shí)間為DUTs，變壓器初級(jí)繞組承受的電壓為Ui，而V1的關(guān)斷時(shí)間為（1—Du）Ts，變壓器初級(jí)繞組承受的電壓為UC。由伏秒平衡的關(guān)系得

　　有源鉗位正激式轉(zhuǎn)換器有兩個(gè)種運(yùn)行方式：一種是可以實(shí)現(xiàn)零電壓開關(guān)；另一種不能實(shí)現(xiàn)零電壓開關(guān)，兩種情況下某些電量波形是完全不同的。僅鉗住主開關(guān)管上電壓，并不等于能實(shí)現(xiàn)零電壓開通（ZVT）。當(dāng)開關(guān)管V1、V2關(guān)斷，V1輸出電容和變壓器勵(lì)磁電感諧振時(shí)，只要V1的端電壓UDS1諧振到零，就可以實(shí)現(xiàn)零電壓開通。保證UDS1諧振到零的條件

　　　還有一種保證零電壓開通條件的方法是：在變壓器次級(jí)側(cè)與整流二極管串聯(lián)一個(gè)飽和電感（其作用相當(dāng)于一個(gè)磁性開關(guān)），在勵(lì)磁電流較小時(shí)，電感很大，阻止勵(lì)磁電流流向次級(jí)側(cè)，保證主開關(guān)管的電壓諧振到零。