准谐振反激式同步整流变换器的研究.pdf

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1、分类号密级准谐振反激式同步整流变换器的研究研究生姓名：任于涵指导教师姓名、职称：文定都教授学科专业：电力电子与电力传动研究方向：现代电力电子技术及系统湖南工业大学二〇一八年四月十五日分类号密级准谐振反激式同步整流变换器的研究ResearchonQuasiResonantFlybackSynchronousRectificationConverter研究生姓名：任于涵指导教师姓名、职称：文定都教授学科专业：电力电子与电力传动研究方向：现代电力电子技术及系统论文答辩日期答辩委员会主席湖南工业大学二〇一八年四月十五日湖南工业大学学位论文原创性声明

2、本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：日期：湖南工业大学论文版权使用授权书本人了解湖南工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其他手段保存学位论文；学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论

3、文。作者签名：导师签名：日期：摘要随着电力电子设备在工业中的应用越来越广泛，作为电力设备的动力核心——开关电源，其性能要求也在不断提高，也将朝着高功率因数、高效率以及高可靠性不断发展。传统的整流滤波电路功率因数低，谐波电流给电网带来了严重“污染”；随着开关频率的增大，开关损耗也增大，使电源整机的效率降低，并且工作频率与整机效率是相互矛盾的。为了在高频下提高电源的效率，准谐振技术的应用能够有效解决这一矛盾。因此，研究功率因数校正技术、准谐振技术和同步整流技术符合了开关电源高要求的发展趋势。本文采用准谐振和同步整流技术相结合，作为提高变换器效率

4、的有效手段。其总体结构主要包括前级Boost型APFC电路、功率级准谐振反激变换器和输出级同步整流电路。文中首先对Boost型APFC电路在临界导通模式下的工作过程和反激同步整流拓扑电路的工作原理做出了详细分析；其次将传统反激电路和准谐振反激电路的优缺点进行了对比；最后对准谐振反激电路进行设计，并就其工作过程进行详细说明。本文根据样机的主要设计指标，分别对APFC电路、准谐振反激电路、同步整流电路、输入整流电路中的主要元器件的参数进行设计，如APFC的电感、变压器等参数，并给出了样机电路的原理图。利用仿真软件Tina对电路进行仿真分析，同时

5、对样机的主要参数波形，以及功率因数、效率、负载调整率等主要指标进行测试。仿真结果和样机实验测试结果表明，各项性能指标均满足了预期的设计要求，达到了预期的效果，证明了设计方案的可行性和合理性。关键词：变换器，APFC，准谐振反激，同步整流IABSTRACTWiththeincreasinglywidespreadapplicationofpowerelectronicequipmentinindustry,asthepowercoreofthepowerequipment-theswitchingpowersupply,itsperforma

6、ncerequirementsarealsoincreasing,Switchingpowersuppliesareevolvingtowardhighpowerfactor,highefficiencyandhighreliability.Lowpowerfactorandharmoniccurrentofthetraditionalrectifierfiltercircuithasbroughtseriouspollutiontothepowergrid;Astheswitchingfrequencyincreases,theswitc

7、hinglossincreasesaswell,theefficiencyofthewholemachineisreduced,sotheworkingfrequencyisincontradictionwiththeoverallefficiencyofthemachine.Inordertoimprovetheefficiencyofpowersupplyinhighworkingfrequency,theapplicationofthesoftswitchingtechnologycaneffectivelysolvethiscont

8、radiction.Therefore,theresearchofpowerfactorcorrection(PFC),softswitchingandsynchronousre