准谐振开关电路
零电压开关准谐振电路的缺点共24页PPT
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
零电压开关准谐振电路的缺点
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
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准谐振开关电源的设计
准谐振开关电源的设计1.引言准谐振开关电源是一种采用谐振电路来驱动开关管的电源设计。
通过控制开关管的导通时间和关断时间，实现谐振振荡，从而提供稳定的输出电压。
准谐振开关电源具有高效率、高稳定性、小体积等优点，在各种应用中得到广泛应用。
2.设计原理3.主要电路设计a.输入滤波电路输入滤波电路主要用于抑制电源噪声和滤波杂波，确保输入电源的稳定性。
一般采用电容器和电感器的组合来实现。
b.整流电路整流电路用于将交流电源转换为脉冲直流电压。
常用的整流电路包括单相全波整流电路和三相桥式整流电路。
c.谐振电路谐振电路是准谐振开关电源的核心部分，通过合理的选择谐振频率和谐振元件的参数来实现输出电压的稳定调节。
谐振电路常采用LC谐振电路，谐振元件主要由电感器和电容器组成。
d.输出滤波电路输出滤波电路主要用于去除输出电压中的纹波和杂波，确保输出电压的稳定性。
一般采用电容器和电感器的组合来实现。
4.设计要点a.合理选择谐振频率和谐振元件的参数，确保谐振电路的稳定性和输出电压的精度。
b.控制开关管的导通时间和关断时间，确保开关管工作在合适的状态，减小功耗和热损耗。
c.使用高效率的开关管和电源管理芯片，提高整体电源的转换效率。
d.使用合适的散热装置和温度感知器，确保电源的散热性能和稳定性。
e.遵循安全设计原则，采取必要的保护措施，确保电源的可靠性和使用者的安全。
5.结论准谐振开关电源是一种高效、稳定的电源设计，能够提供稳定的直流电压输出。
设计时需要合理选择谐振频率和谐振元件的参数，并控制开关管的导通时间和关断时间。
此外，合理选择开关管和电源管理芯片，使用合适的散热装置和温度感知器，严格遵循安全设计原则也是必要的。
准谐振开关电源的设计需要综合考虑电路原理、元器件选择、热设计和安全设计等因素，才能获得稳定、可靠的电源设计。
诚芯微科技 CX7501准谐振PSR CC CV PWM电源开关说明书
深圳市诚芯微科技有限公司SHENZHEN CHENGXINWEI TECHNOLOGY CO.,LTDCX7501准谐振PSR CC/CV PWM电源开关产品说明书地址：深圳市福田区福田大厦中部10楼联系电话：0755-********传真：0755-********FEATURES●内置800V三极管低成本电源方案●高效率的准谐振主侧调节（QR-PSR）控制● 多模式PSR控制●快速动态响应●内置动态基本驱动器●音频无噪声操作●±4％CC和CV调节● 低待机功耗<70mW●在CV模式下可编程电缆压降补偿（CDC ●内置AC线路和负载CC补偿● 内置保护：⏹短负载保护（SLP）⏹逐周期限流⏹前沿消隐（LEB）⏹引脚浮动保护⏹欠压保护过压保护VDD电压钳位保护⏹过温保护（OTP）● CX7501封装为SOP-7特点CX7501是高性能准谐振（QR）初级侧调节（PSR）PWM电源开关，具有高精度CV/CC控制，是充电器应用的理想选择。
在CV模式下，CX7501采用多模式QR控制，采用AM（Amplitude Modulation）模式和（Frequency Modulation）FM模式的混合模式，提高系统效率和可靠性。
在CC模式下，IC使用具有线路和负载CC补偿的PFM控制。
该IC可以实现快速动态响应。
内置电缆压降补偿（CDC）功能可提供出色的CV性能。
CX7501集成了功能和保护功能欠压锁定（UVLO），VDD过压保护（VDD OVP），逐周期电流限制（OCP），短路保护（SLP），片上热关断，VDD 钳位等。
应用●充电器适配器● AC/DC电源适配器和LED照明典型应用电路CX7501脚位分布图脚位说明脚位脚位名称I/O说明1FB I系统反馈引脚，用于根据辅助绕组的反激电压调节CV模式下的输出电压和CC模式下的输出电流。
2CS I电流检测输入引脚。
.3VDD P芯片电源引脚。
4E O电源BJT发射器5,HV O电源BJT收集器7GND P地内部图框绝对最大额定值(注1)参数值单位HV脚最大电压800V HV脚直流电流@CX75011300mA VDD直流电源电压30V VDD直流钳位电流10mA CS，BASE电压范围-0.3to7V FB电压范围-0.7to7VR JA(℃/W)(SOP7)90o C/W 最大结温150o C 工作温度范围-40to85o C 存储温度范围-65to150o C 引线温度（焊接，10秒）260o C ESD能力，HBM（人体模型）3kV ESD能力，MM（机器模型）250V推荐工作条件(注2)Parameter值单位电源电压，VDD7to24V工作环境温度-40to85o C 最大开关频率@满载70kHz 最小开关频率@满载35kHz电气特性(T A=25O C,VDD=20V,如果没有另外注明)符号参数测试条件最小值典型值最大值单位电源电压部分（VDD引脚）I VDD_st启动电流流入VDD引脚320uAI VDD_Op工作电流0.8 1.5mA I VDD_standby待机电流0.51mAV DD_ON VDD欠压锁定开10.51213.5VV DD_OFF VDD欠压锁定关5.56.57VV DD_OVP VDD欠压保护阈值2426.529VV DD_Clamp VDD钳位电压I(V DD)=7mA262830V控制功能部分（FB引脚）V FBREF内部误差放大器（EA）参考输入1.972.0 2.03V V FB_SLP短负载保护（SLP）阈值0.65V T FB_Short短负载保护（SLP）去抖时间(注3)36msV FB_DEM DemagnetizationComparatorThreshold 25mVT off_min最小关断时间(注3)2usT on_max最大启动时间(注3)20usT off_max最大关断时间5msI Cable_max最大电缆压降补偿（CDC）电流60uAT SW/T DEM CC模式下开关周期和去磁时间之间的比率7/4电流检测输入部分（CS引脚）T L EBCS输入前沿消隐时间500nsV cs(max)电流限制阈值490500510mVT D_OC过电流检测和控制延迟100ns 片上热关断T S D热关断(注3)--155--°CT RC热回收(注3)140--°C BJT段（HV引脚）V CEO集电极-发射极电压480VV CBO集电极-基极电压800V注1.列在上述“最大额定值”的应力可能会导致器件永久性损坏。
L6565(自己总结的)
一．准谐振反激式开关电源原理分析：准谐振反激式开关电源等效原理图准谐振反激式开关电源等效原理图如上图所示。
其中Lm为原边励磁电感， Lk为原边漏感。
电容Cd包括主开关管Q的输出电容Coss、变压器的匝间电容以及电路中的其他一些杂散电容。
Rp为初级绕组的寄生电阻，包括变压器原边绕组的电阻，铜线的高频趋肤效应、磁材料的损耗以及辐射效应的等效电阻.准谐振反激式开关电源工作在DCM或CRCM状态，副边二极管电流下降到零之后（当副边绕组中的能量释放完毕之后，即变压器磁通完全复位），电容Cd，原边电感Lp=Lm+Lk以及电阻Rp构成一个RLC谐振电路，主开关管Q两端电压Vds将产生振荡，振荡频率由L P、C P决定，衰减因子由R P决定.对于传统的反激式变换器，其工作频率是固定的,因此开关管V ds再次导通有可能出现在振荡电压的任何位置(包括峰顶和谷底),视负载情况而定.而这无疑增加了开关管的损耗。
可以设想，如果控制开关管每次都是在振荡电压的谷底导通,那么就可以实现零电压导通(或是低电压导通)，这必将减少开关损耗，降低EMI噪声。
准谐振反激式开关电源正是如此,不管负载情况如何，总是在当检测到Vds波形振荡到谷底时，控制器控制主开关管Q开通，降低主开关管Q的开通损耗，同时使得输出电容Cd上的能量损耗达到最小。
这个的实现方法比较简单，只要增加磁通复位检测功能（通常是辅助绕组来实现)，以便在检测到振荡电压达到最低点时打开开关管，就能达到目的.二．L6565芯片:L6565芯片特点:在轻负载下也能自动降低工作频率，以保证变换电源能够最大限度的工作在电压过零ZVS 状态.同时因线电压前馈功能,有可以确保变换电源在电网电压波动幅度足够大时，其输出功率仍然维持恒定。
芯片内部集成有启动电路、精密基准电压源、电压误差放大器、电流检测比较器、零点流检测电路、RS 锁存器、图腾柱式驱动级以及打嗝模式比较器和过流保护等功能。
L6565引脚图1 .INV 输出电压采样反馈输入2 。
工程师全面解析全桥逆变软开关电路技术的发展
工程师全面解析全桥逆变软开关电路技术的发展
准谐振电路
(1)最先出现的软开关电路是零电压零电流准谐振电路拓扑结构，20世纪70年代末80年代初准谐振技术得到广泛关注，因为它能够通过谐振来整定电压和电流的波形，使大电压和大电流不能同时出现，这样就大大减少了开关应力和功率损耗。
但是它也存在自身的缺点：谐振使电压峰值很高，要求所用的器件耐压性能好；电流的有效值很大，另外，它要求对脉冲频率调制，变化的频率为电路设计造成了困难。
(2)零电压开关准谐振变换器电压应力大，负载变化范围小，这一限制可通过零电压多谐振技术得到大大改进。
多谐振电路使所有的寄生元素包括半导体开关的结电容和变压器漏电感组合成一个多谐振网，这样就使各种形式的寄生振荡最小化，甚至能够在无负载的情况下实现零电压开关。
1990年，Milan Jovanovic和Fred C.Y.Lee针对半桥零电压开关多谐振变换器(见图3)作了全面的直流分析，第1次通过实验验证了不同开关状态下4种工作模式，并分别作了波形分析，画出了每种模式的等效电路。
(3)适用于逆变器的谐振直流环节目前仍在研究应用中。
2004年，
S.Beherd，S.P.Das和S.R.Doradla提出了一种新型的多用准谐振三相逆变器结构，组成准谐振直流环节的组件包括4个开关元件、2个谐振电感和一个谐振电容，其中2个开关和谐振直流环节串联，另外2个与之并联。
这种拓扑结构采用空间矢量调节，工作于软开关状态，无源或有源三相负载低功率因数和高功率因数负载均适用。
零开关PWM 电路零开关
PWM电路包括零电压开关PWM和零电流开关PWM。
最初的零开关。
准谐振半桥开关电源电路-概述说明以及解释
准谐振半桥开关电源电路-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在电力电子领域，开关电源是一种常见的源波变换器。
准谐振半桥开关电源电路是一种应用广泛且效率高的开关电源拓扑结构。
该电路通过谐振电容和谐振电感实现电流和电压的平滑转换，减小了开关器件的开关损耗，提高了整体能量转换效率。
本文将详细介绍准谐振半桥开关电源电路的工作原理、电路设计方法和性能分析，以及对其应用前景和发展趋势进行讨论。
通过本文的阐述，读者将能够全面了解准谐振半桥开关电源电路在现代电子领域中的重要性和广泛应用价值。
1.2 文章结构文章结构部分将会包括以下内容：1. 简要介绍文章的章节划分，包括引言、正文和结论部分。
2. 解释每个部分的作用和重要性，比如引言部分用于引入主题和背景，正文部分用于详细介绍工作原理和电路设计，结论部分用于总结研究内容。
3. 提及每个部分的具体内容和主题，引导读者对整篇文章的框架有一个清晰的认识。
通过这样的文章结构安排，读者可以更容易地理解文章的逻辑思路和主要内容，有助于他们更有效地阅读和理解文章。
1.3 目的本文旨在介绍准谐振半桥开关电源电路的工作原理、电路设计及性能分析，以便读者了解该电路的使用方法和优势。
通过深入探讨该电路的特点和性能指标，读者能够更好地应用和改进该电路，同时也有利于推动开关电源领域的发展和进步。
希望本文内容能够对电子工程师和相关领域从业者有所帮助，为他们在实际工作中的电路设计和应用提供一些参考和指导。
2.正文2.1 工作原理准谐振半桥开关电源电路是一种有效的功率转换电路，其工作原理基于谐振现象和半桥拓扑结构。
在正常工作状态下，电路由一个电源模块，一个控制模块和一个输出端模块组成。
首先，电源模块将交流电源转换为直流电压，并通过控制模块对功率开关元件进行PWM控制，使其按照一定的频率和占空比进行开关操作。
在半桥拓扑结构中，两个互补的功率开关元件分别连接到电源的正负极，通过不断地开关操作，实现电压的变换和控制。
5.3-zvs准谐振buck_boost
全波ZVS准谐振Boost变换器：
Va f n VS fS
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零电压开关准谐振Boost变换器——例题1
例 下图所示的 ZVS 准谐振Boost变换器，输入电压为
12 V，输出电压为24 V，负载电阻为6Ω。谐振电感Lr和 谐振电容Cr的值分别为2μH和79nF。求解： (1) 开关频率fs； (3) 谐振电感峰值电流； (2) 谐振电容被充电时间； (4) 谐振电容峰值电压。
25
零电压开关准谐振Boost变换器——工作原理
谐振电感电流：
diLr
Va dt Lr
iLr (t2 ) IS (1 cos )
Lr IS (1 cos ) T3 Va
26
零电压开关准谐振Boost变换器——工作原理
阶段4（ t3 ＜ t ≤ TS）
t3 时刻，谐振电感电流下降 0，阶段 4 开始 Dfw 反向偏置，关断
t1 时刻，Cr 上电压被充到 VS，阶段2开始： Dfw 开通， Lr 上电流正弦下降
7
零电压开关准谐振Buck变换器——工作原理
谐振电感电流：
diLr dt
(VS vCr (t )) Lr iLr (t ) Cr
iLr (t1 ) I 0
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i Lr (t ) I 0 cos n t
零电压开关准谐振Boost变换器——工作原理
电路的构成：
全波 ZVS 准谐振 Boost 变换器电路图
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零电压开关准谐振Boost变换器——工作原理
假定：
1、Boost 变换器输入可视为恒定电流源：IS，提供能量给负 载电压 Va；
2、开关器件为理想开关：导通无压降，关断无漏电流， 且开通关断均无延时；
准谐振Flyback开关电源的设计
基于UCC28610的QR反激准谐振开关电源设计1
图二 DCM模式VDS电压波形
图三 DCM模式电流波形
反激式开关电源的CCM工作模式
CCM模式也叫不完全能量转换模式，也就是常说的连 续模式，就是指磁芯中的能量没有完全释放（图五中 Ip波形），次级整流二极管没有完全过零的时候（图 五中Is波形），初级的开关管导通。 此模式优点是磁芯能量没有完全释放，所以初级电感 电流没有降为零，同等功率下此时的峰值电流有效值 要比DCM小，所以铜损和MOS的导通损耗要比DCM小； 但由于其次级整流管电流没有降到零，所以会有一个 整流管反向回复时间带来的损耗。另外CCM的负载在 → CRM → 空载到满载变化时，会经历DCM CCM三个阶段，当从DCM到CCM过渡时，传递函数会发 生变化，容易震荡；当占空比比较大时容易产生次谐 波震荡，往往需要加斜率补偿。所以CCM的反馈设计 要显得复杂点。 此模式的开通损耗更为严重，由图四可知MOS管都是 在最高电压时开通。
确定合适的变压器
� 我们用AP法来确定变合适压器的变压器
AP=Ae ×⎛ LP Aw= × Ippk 2 × 10 4 ⎞
1.143
⎜ ⎜ ∆B × 450 × KO ⎟ ⎟ ⎝ ⎠ H 式中LP为初级的电感量 单位为
于0.3 结构。 AP 的单位是平方厘米 计算出来AP我们可以找到合适的磁芯，然后可以找到磁芯的 横截面积Ae Ippk 为初级峰值电流 单位A △ B为磁感应强度变化量 一般情况下△ B取值小 450 为电流密度 单位A/平方厘米 Ko 窗口利用率一般取 0.2-0.4，具体要看绕线的
确定QR的主要参数
� 输入电压范围：最低输入电压Vacmin，最高输入电压Vacmax； � � � � �
�
一般为低输入85～135VAC，高输入176 ～265VAC，全电压输入85 ～ 265VAC ； 输入频率：fac 输入交流频率，50Hz或60Hz； 输出电压：Vout； 输出电流：Iout； 整机效率： η 一般取80%； 最低开关频率：fsw 对于反激准谐振这个频率是变化，在设计时应该以最低输入电压， 最大输入功率时的最小频率来确定其它参数。一般从两个方面来考虑，一方面 为了减小变压器体积，得适当加大频率；另一方面为了降低开关损耗和 EMI， 还得适当减小频率；一般折中考虑后通常会取25KHz～100KHz； 最大输入功率：Pin Pin =（Vout × Iout） ÷ η
1207ap工作原理
1207AP（或1207P）是电视机上的准谐振模式PWM控制开关电源电路。
PWM，
即脉冲宽度调制，是一种模拟控制方式。
其根据相应载荷的变化来调制晶体管基极或MOS管栅极的偏置，来实现晶体管或MOS管导通时间的改变，从而实现开关
稳压电源输出的改变。
这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字信号对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。
1207AP的具体工作原理是：300V电压经过R648送到1207AP的(8)脚进入集成块内部后分为两路，一路加到集成块内部的驱动电路上，作为驱动电路的工作电压；另一路经过恒流源电路给(6)脚外接电容c622充电。
当(6)，1207AP开始工作，从(5)脚输出激励脉冲至开关管q601栅极，开关管开始工作，T601(12)脚经过(D601)整流滤波后，经R615、R627、VR601、R633、IC605取样稳压经光电耦合器给IC601(2)脚反馈，使T601(12)脚整流滤波输出稳定的B+140v行电压，(14)脚整流滤波输出行场工作电压，(15)脚整流滤波输出5v-1、5v-2。
需要注意的是，不同型号的1207AP可能存在差异，具体的细节和参数可能有所不同。
如果您需要了解更多关于特定型号的1207AP的信息，建议查阅相关的技术手册或联系专业技术人员。
准谐振式开关电源电路
准谐振式开关电源电路开关电源脉冲调制电路中，加⼊LC谐振电路，使得流过开关管的电流及管⼦两端的压降为准正弦波。
这种开关电源称为谐振式开关电源。
利⽤⼀定的控制技术，可以实现开关管在电流或电压波形过零时的切换，这样对缩⼩电源体积、增⼤电源控制能⼒、提⾼开关速度、改善纹波都有极⼤好处。
所以谐振开关电源是当前开关电源发展的主流技术。
准谐振开关主要分为两种：⼀种是ZCS，即零电流开关，开关管在零电流时关断；另⼀种是ZVS，即零电压开关，开关管在零电压时关断。
图5-23所⽰是半桥谐振开关电源电路简图，图中，IC801为谐振型开关电源专⽤厚膜电路，T862为开关电源变压器，其⼆次侧采⽤由VD883、VD884、C884组成的全波整流电路。
2801为误差取样放⼤器，VT862为光电耦合器。
下⾯简要说明电路的⼯作原理。
开关变压器T862的5-7绕组L与电容C870构成LC串联谐振电路，其谐振频率fo⽐开关电源实际⼯作频率f1略低。
串联谐振电路的谐振频率fo为IC801的⑩脚输出的矩形脉冲电压U0加在LC串联谐振电路的两端。
当矩形脉冲频率fi等于LC 串联电路的谐振频率fo时，电路就会发⽣串联谐振。
串联谐振时LC串联电路的阻抗最低，如图5-24 (a)所⽰，同时，L两端的电压UL与电容C870两端的电压Uc绝对值相等，且均为输⼊脉冲电压Uo的Q倍，因此LC串联谐振称为电压谐振，UL、UC与频率f的关系如图5-24 (b)、(c)所⽰。
当IC801的⑩脚输出矩形脉冲频率远低于或远⾼于fo时，LC串联电路不谐振，流过电感L的电流很⼩，L中储存的磁能很⼩，变压器T862⼆次绕组输出电压很低，开关电源不能正常⼯作。
当IC801的⑩脚输出矩形脉冲频率位于fo附近时，LC串联电路谐振，在L中流过的电流很⼤，T862⼆次绕组有电压输出，开关电源正常⼯作。
开关电源的稳压过程为：当电⽹电压上升或电源负载减轻时，+125V电压f→2801的①脚电压f→2801的③脚电压↓→光电耦合器VT862内发光⼆极管发光f→VT862内光敏三极管内阻↓→IC801的⑧脚电压↓→IC801内振荡器频率f→IC801的⑩脚输出的矩形脉冲频率f1↑→图5-24中的f1右移⼀电感L上的电压UL↓→T862⼆次绕组输出+125V电压↓，保持了开关电源输出电压的稳定。
准谐振反激式电源原理(NCP1207 P38)
准谐振式开关电源的设计
摘要
随着电力电子技术的发展，电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切， 而电子设备都离不开可靠的电源。开关电源产品广泛应用于工业自动化控制、特殊用 途设备、仪器仪表、半导体制冷制热等领域。 目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用于电子设备，是当今电 子信息产业不可缺少的一种电源方式。目前由于开关电源频率的提高，需要减少开关 损耗。谐振电路，以使开关上的电压或通过开关的电流呈正弦波，在减少开关损耗的 同时也可控制浪涌的发生，这种方式的开关电源称为谐振式开关电源。 准谐振开关电源使开关电源的可靠性、纹波干扰等问题得到很大改善，材料成本 不增加 而体积、重量却可以大大减少。除此之外，谐振式开关电源电路还可以克 服 PWM 方式对负载的瞬态响应较差和易辐射等缺点，利用高频驱动的作用，降低损耗， 提高效率，减少噪声。其中，部分谐振方式，将会成为主流技术。部分谐振转换电路 技术，在理论上即可实现高频化又可降低噪声，但部分谐振转换技术的实际应用仍存 在着技术问题，故仍需在这一领域开展大量的工作，以使得该项技术得以实用化。 本文叙述了准谐振式开关电源的设计过程，描述了主电路的参数计算、器件的选择， 介绍了 NCP1207 芯片实现准谐振控制的电路完整形式，实现了退磁检测、过流保护、过压 保护、电压反馈。 关键字：准谐振，开关电源，反激式，NCP1207
I
Quasi-resonant switching power supply design
Abstract
With the development of power electronics, power electronics equipment becongme more and more Important for us, electronic devices can not do without reliable power. Switching power supply products are widely used in industrial automation and control, special purpose equipment, instrumentation, semiconductor refrigeration and heat and so on. At present, switching power supply to small, light weight and high efficiency characteristics are widely used in electronic equipment, and it is not a lack of power means. At present, because of the increased frequency ,switching power supply needs to reduce switching losses. Resonant circuit, in order to switch the voltage or current through the switch was a sine wave, reduces the switching losses and also control the surge in place.This approach is called resonant switching power supply. Quasi-resonant switching power supply make problem such as switch power source reliability , lines wave interference got very big improvement,and does not increase cost and reduce the volume and weight. In addition, the resonant switching power supply can overcome the poor transient response and easy radiation defects of PWM mode to load,and use of high-frequency drivers, reducing losses, improve efficiency, reduce noise. Part of the resonant will become mainstream technology. Part of the resonant converter circuit technology, in theory, but also can reduce the noise of the high frequency, but some of the practical application of resonant conversion technology, there are still technical problems, it still required much work in this area in order to make the technology to practical use. This paper describes the quasi-resonant switching power supply design process, describe the main circuit parameter calculation, the device of choice, introduced the NCP1207 chip quasi-resonant control circuit complete the form and realized the demagnetization detection, over-current protection, over-voltage protection, voli-resonant,switching power supply, flyback, NCP1207
BOOST ZVS软开关谐振电路
实验报告课程名称：电力电子技术2 指导老师：王正仕 愈勇祥 成绩：__________________ 实验名称：Boost ZVS 软开关电路 同组学生姓名：王道翔一． 实验目的1．加深对零电压准谐振软开关电路工作原理的理解； 2．了解零电压准谐振软开关电路的调试方法； 3．了解零电压准谐振软开关电路的优缺点。
二． 实验电路原理及实验线路准谐振零电压软开关电路的基本思想是：谐振电容Cr 基本上是与开关管Q1并联的，在开关管导通时，谐振电容Cr 上的电压为零；当开关管关断时，Cr 限制开关管上电压的上升率，从而实现开关管的零电压关断；当开关管导通时；Lr 和Cr 谐振工作使Cr 上的电压回到零，从而实现开关管的零电压开通。
其工作原理如图3-69所示：图3-69工作原理及波形图在一个开关周期T r 中，该变换器有四种开关状态。
在分析之前，作出如下假设： ①所有开关管、二极管均为理想器件；②所有电感、电容和变压器均为理想元件； 、 ③L f >>L r ；④L f 足够大，在一个开关周期中，其电流基本保持不变，为I i ，这样L f 和输入电压V in专业：电子信息工程 姓名：唐圣鹏学号：3100103853 日期：2014.6.4 地点：教2 125可以看成一个电流为I i的恒流源；⑤C f足够大，在一个开关周期中，其电压基本保持不变，为Vo，这样C f和负载电阻可以看成一个电压为Vo的恒压源。
这里给出以下物理量的定义：①特征阻抗②谐振角频率③谐振频率④谐振周期1．电容充电阶段[t0,t1]在t0时刻之前，开关管Q1导通，输入电流I i经过Q1续流，谐振电容Cr，上的电压为O。
D1处于关断状态，谐振电感Lr的电流为零。
在t0时刻，关断Q1，输入电流I i从Q1中转移到Cr中，给Cr充电，电压从O开始线性上升，由于Cr的电压是慢慢开始上升的，那么Q l就是零电压关断。
在此开关模态中，Cr的电压为：在t1时刻,Vcr上升到输出电压Vo，开关模态1结束，它的持续时间为：2．谐振阶段[t1,t2]从t1时刻起，D1开始导通，Lr与C r谐振工作，谐振电感电流i Lr从O开始增加，i Lr和Vcr的表达式为：经过T r/2，到达t1a时刻，i Lr等于I i，此时Vcr到达最大值Vcrmax。
零电流开关准谐振电路原理
零电流开关准谐振电路原理嘿，朋友们！今天咱来聊聊零电流开关准谐振电路原理，这可真是个有意思的玩意儿啊！你想想看，电流就像一群调皮的小精灵，在电路里跑来跑去。
而零电流开关准谐振电路呢，就像是给这些小精灵们搭建了一个特别的游乐场。
在这个游乐场里呀，有一些神奇的事情在发生。
当开关动作的时候，就好像是打开了一个神奇的大门，让电流能够以一种特别和谐的方式流动。
就好比跳舞一样，它们的节奏把握得恰到好处，不会乱了套。
咱说这零电流开关，它可太重要啦！它能让电路在工作的时候减少很多不必要的损耗。
这就好比你跑步的时候，选择了一条最省力的路，能让你跑得更轻松、更远。
那准谐振又是啥呢？这就像是给电流小精灵们的舞蹈加上了一段美妙的音乐，让它们的动作更加协调、优美。
它能让电路的性能变得更好，效率更高。
你说这神奇不神奇？就好像是有一双看不见的手，在精心地指挥着这一切。
咱再打个比方，这零电流开关准谐振电路就像是一个高效的团队。
每个部分都各司其职，相互配合得无比默契。
开关就像是团队的领导，指挥着电流的流动方向；而准谐振呢，就像是团队里的协调员，让一切都有条不紊地进行着。
在实际应用中，这零电流开关准谐振电路可有着大用处呢！比如在一些电子设备里，它能让设备更加节能、稳定。
这就像是给设备穿上了一件坚固的铠甲，保护着它不受伤害。
你说这技术是不是很厉害？它让我们的生活变得更加便捷、高效。
总之啊，零电流开关准谐振电路原理真的是个值得我们好好研究和探索的领域。
它就像是一个隐藏在电子世界里的宝藏，等待着我们去发现它的美妙之处。
所以啊，朋友们，让我们一起去深入了解这个神奇的世界吧，说不定你就能发现一些意想不到的惊喜呢！这可不是我瞎说，你自己去试试看就知道啦！。
开关电源谐振电路原理
开关电源谐振电路原理
开关电源谐振电路是一种用于开关电源的电路拓扑，它利用谐
振现象来实现高效能量转换。
谐振电路的原理基本上是利用电感和
电容的谐振特性来实现开关管的无损耗开关，从而减小功率开关器
件的损耗，提高整个开关电源的效率。
在开关电源谐振电路中，一般会使用谐振电容和谐振电感来构
成一个谐振回路。
当开关管关闭时，能量从输入端储存在电感和电
容中。
当开关管打开时，储存在电感和电容中的能量被释放，从而
提供给负载。
这种谐振现象可以减小开关管的开关损耗，提高整个
开关电源的效率。
另外，开关电源谐振电路还可以分为串联谐振和并联谐振两种
类型。
串联谐振电路中，电感和电容串联在开关管和负载之间，而
并联谐振电路中，电感和电容并联在开关管和地之间。
它们的工作
原理和特性略有不同，但都是利用谐振现象来提高开关电源的效率。
总的来说，开关电源谐振电路利用谐振现象来实现高效的能量
转换，减小开关损耗，提高整个开关电源的效率。
这种电路在实际
应用中具有重要的意义，可以在不同的电源设计中发挥重要作用。
准谐振电路的工作原理
准谐振电路的工作原理
嘿，朋友们！今天咱就来聊聊超有意思的准谐振电路的工作原理。
想象一下啊，准谐振电路就像是一个聪明的舞者，在电能的舞台上尽情展现着独特的舞步。
比如说在开关电源里，它就像个小精灵在穿梭舞动！当电流和电压相互作用时，那感觉，就如同一场精彩的双人舞。
准谐振电路中，那些电子元件就像是默契的舞伴，相互配合，共同演绎出美妙的节奏。
电容就像是舞台上轻盈的丝带，存储和释放电能，为整个表演增添了灵动之美。
电感呢，则像一个稳重的舞者，稳定着电流的流动。
比如说，当开关打开时，电流开始流动，这多像是音乐响起，舞者们开始跃动起来啊！这时候的电感就努力储存能量，而电容则在一旁等待时机。
突然，开关关闭了，哇塞，这就如同一个惊喜的转折，电容开始释放能量，和电感一起产生奇妙的振荡！这多么神奇啊！
然后啊，这种振荡会一直持续，直到达到一种平衡状态。
这不就是一场精彩绝伦的表演达到高潮之后，慢慢落下帷幕嘛！这准谐振电路的工作原理是不是超级有趣呢？
在很多电子设备中，准谐振电路都发挥着重要的作用呢。
它能让设备更加高效地工作，就像给设备注入了一股强大的动力。
它能让我们的手机充电更快，让我们的电脑运行更流畅。
这难道不是一件让人特别开心和兴奋的事情吗？
我觉得啊，准谐振电路真的是电子世界里的一个神奇存在，它用看似简单的方式，却创造出了如此重要和令人惊叹的效果。
朋友们，你们说是不是呢？。
零电压开关准谐振电路的缺点
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8.2 软开关电路的分类
Cr Lr L S S VD Cr a) VD Lr Cr1 L S Cr2 Lr L VD
b)
c)
a）零电压开关准谐振电路
图 8-5 准谐振电路 b）零电流开关准谐振电路
c）零电压开关多谐振电路
◆准谐振电路 ●分类 ▲零电压开关准谐振电路（Zero-Voltage-Switching Quasi-Resonant Converter—ZVS QRC） ▲零电流开关准谐振电路（Zero-Current-Switching Quasi-Resonant Converter—ZCS QRC） ▲零电压开关多谐振电路（Zero-Voltage-Switching Multi-Resonant Converter—ZVS MRC） ▲用于逆变器的谐振直流环节（Resonant DC Link）
102282软开关电路的分类图图87零转换pwm电路的基本开关单元a零电压转换pwm电路的基本开关单元b零电流转换pwm电路的基本开关单元零转换pwm电路电路中采用辅助开关控制谐振的开始时刻所不同的是谐振电路是与主开关并联的因此输入电压和负载电流对电路的谐振过程的影响很小电路在很宽的输入电压范围内和的因此输入电压和负载电流对电路的谐振过程的影响很小电路在很宽的输入电压范围内和从零负载到满载从零负载到满载都能工作在软开关状态而且电路中无功功率的交换被削减到最小这使得电路效率有了进一步提高
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8.3 典型的软开关电路 8.3.1 零电压开关准谐振电路
8.3.2 谐振直流环
8.3.3 移相全桥型零电压开关PWM电路 8.3.4 零电压转换PWM电路
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8.3.1 零电压开关准谐振电路
图8-8 零电压开关准谐振电路原理图
Boost_ZVS软开关电路
Boost ZVS软开关电路实验电路原理及实验线路准谐振零电压软开关电路的基本思想是：谐振电容Cr基本上是与开关管Q1并联的，在开关管导通时，谐振电容Cr上的电压为零；当开关管关断时，Cr限制开关管上电压的上升率，从而实现开关管的零电压关断；当开关管导通时；Lr和Cr谐振工作使Cr上的电压回到零，从而实现开关管的零电压开通。
其工作原理如图3-69所示：图3-69工作原理及波形图在一个开关周期T r中，该变换器有四种开关状态。
在分析之前，作出如下假设：①所有开关管、二极管均为理想器件；②所有电感、电容和变压器均为理想元件；、③L f>>L r；④L f足够大，在一个开关周期中，其电流基本保持不变，为I i，这样L f和输入电压V in可以看成一个电流为I i的恒流源；⑤C f足够大，在一个开关周期中，其电压基本保持不变，为Vo，这样C f和负载电阻可以看成一个电压为Vo的恒压源。
这里给出以下物理量的定义：①特征阻抗②谐振角频率③谐振频率④谐振周期1．电容充电阶段[t0,t1]在t0时刻之前，开关管Q1导通，输入电流I i经过Q1续流，谐振电容Cr，上的电压为O。
D1处于关断状态，谐振电感Lr的电流为零。
在t0时刻，关断Q1，输入电流I i从Q1中转移到Cr中，给Cr充电，电压从O开始线性上升，由于Cr的电压是慢慢开始上升的，那么Q l就是零电压关断。
在此开关模态中，Cr的电压为：在t1时刻,Vcr上升到输出电压Vo，开关模态1结束，它的持续时间为：2．谐振阶段[t1,t2]从t1时刻起，D1开始导通，Lr与C r谐振工作，谐振电感电流i Lr从O开始增加，i Lr和Vcr的表达式为：经过T r/2，到达t1a时刻，i Lr等于I i，此时Vcr到达最大值Vcrmax。
V crmax=Vo+I i Z r从t1a时刻开始，i Lr大于I i，此时Cr开始放电，其电压开始下降。
在t1b时刻，V Cr减小到O，并且开始变为负电压；在t2时刻，V Cr从负电压上升到O，此时开通Q l，则Q1为零电压开通。
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准谐振开关电路
在PWM电路中接入电感和电容的谐振电路，流经开关的电流以及加在开关两端的电压波形为准正弦波，这种电路被称为准谐振型变换器。
图表示出电流谐振开关和电压谐振开关的基本电路以及工作波形。
图（a）是电流谐振开关，谐振用电感Lr和开关S串联，流经开关的电流为正弦波的一部分。
图（b）所示电路为电压谐振开关，谐振电容Cr与开关并联，加在开关两端的电压波形为正弦波的一部分。
开关断开时，开关两端电压从0以正弦波形状上升，上升到峰值后又以正弦波形状下降为零。
电流谐振开关中开关导通时电流脉冲宽度ton由谐振电路决定，为了进行脉冲控制，需要保持导通时间不变，改变
开关的断开时间。
对于电压谐振开关，开关断开时的电压脉冲宽度toff由谐振电路决定，为了进行脉冲控制，需要保持开关的断开时间不变，改变开关的导通时间。
在以上两种情况下，改变开关工作周期，则谐振变换器就由改变开关工作频率进行控制。
在图所示电路中，开关电压或电流的波形为半波，但也可以为全波，因此谐波开关又可分为半波谐振开关和全波谐振开关两种。
（a）电流谐振式(b)电压谐振型
图准谐振开关电路
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