移相全桥基础
移相全桥
下文详解。
主电路分析这款软开关电源采用了全桥变换器结构，使用MOSFET作为开关管来使用，参数为1000V/24A.采用移相ZVZCSPWM控制，即超前臂开关管实现ZVS、滞后臂开关管实现ZCS.电路结构简图如图1,VT1~VT4是全桥变换器的四只MOSFET开关管，VD1、VD2分别是超前臂开关管VT1、VT2的反并超快恢复二极管，C1、C2分别是为了实现VTl、VT2的ZVS设置的高频电容，VD3、VD4是反向电流阻断二极管，用来实现滞后臂VT3、VT4的ZCS,Llk为变压器漏感，Cb为阻断电容，T为主变压器，副边由VD5~VD8构成的高频整流电路以及Lf、C3、C4等滤波器件组成。
图1 1.2kw软开关直流电源电路结构简图其基本工作原理如下：当开关管VT1、VT4或VT2、VT3同时导通时，电路工作情况与全桥变换器的硬开关工作模式情况一样，主变压器原边向负载提供能量。
通过移相控制，在关断VT1时并不马上关断VT4,而是根据输出反馈信号决定移相角，经过一定时间后再关断VT4,在关断VT1之前，由于VT1导通，其并联电容C1上电压等于VT1的导通压降，理想状况下其值为零，当关断VT1时刻，C1开始充电，由于电容电压不能突变，因此，VT1即是零电压关断。
由于变压器漏感L1k以及副边整流滤波电感的作用，VT1关断后，原边电流不能突变，继续给Cb充电，同时C2也通过原边放电，当C2电压降到零后，VD2自然导通，这时开通VT2,则VT2即是零电压开通。
当C1充满电、C2放电完毕后，由于VD2是导通的，此时加在变压器原边绕组和漏感上的电压为阻断电容Cb两端电压，原边电流开始减小，但继续给Cb充电，直到原边电流为零，这时由于VD4的阻断作用，电容Cb不能通过VT2、VT4、VD4进行放电，Cb两端电压维持不变，这时流过VT4电流为零，关断VT4即是零电流关断。
关断VT4以后，经过预先设置的死区时间后开通VT3,由于电压器漏感的存在，原边电流不能突变，因此VT3即是零电流开通。
移相全桥mathcad计算
移相全桥mathcad计算以移相全桥mathcad计算为标题的文章移相全桥是一种常用的电路拓扑结构，用于产生正弦波信号或进行相位控制。
在电力电子、通信等领域中广泛应用。
本文将介绍如何利用Mathcad软件进行移相全桥的计算。
移相全桥电路由四个开关和一个负载组成，如图所示。
其中，开关S1和S2为上半桥，开关S3和S4为下半桥。
负载一侧接地。
通过控制开关的开关状态和占空比，可以实现对输出正弦波的频率和相位进行调控。
在Mathcad软件中，我们可以使用数值计算工具箱来进行移相全桥的计算。
首先，我们需要确定电路的参数，包括电压源的幅值和频率，负载的阻抗，以及开关的导通状态和占空比。
这些参数将直接影响到移相全桥电路的输出。
接下来，我们可以利用Mathcad软件中的数学函数和逻辑运算符来进行计算。
首先，我们可以使用正弦函数来表示电压源的波形。
然后，根据开关的导通状态和占空比，使用逻辑运算符进行判断和计算。
通过对上半桥和下半桥的开关状态进行控制，我们可以得到输出电压的波形和频率。
在计算过程中，我们还需要考虑到开关的导通和关断延迟时间、电感和电容的影响等因素。
这些因素会导致电路的输出波形出现畸变或相位偏移。
通过适当调整电路参数和控制策略，我们可以最小化这些干扰，实现精确的移相控制。
除了基本的计算，Mathcad还提供了绘图工具，可以将计算结果以图形的形式展示出来。
我们可以使用Mathcad的绘图功能，绘制移相全桥输出电压的波形图和相位图。
这样可以更直观地了解电路的工作状态和效果。
通过Mathcad软件进行移相全桥的计算，不仅可以方便快捷地得到计算结果，还可以进行参数优化和仿真分析。
Mathcad软件的强大功能和友好的界面，为电路设计和分析提供了有力的工具支持。
移相全桥是一种重要的电路拓扑结构，广泛应用于电力电子和通信领域。
利用Mathcad软件进行移相全桥的计算，可以帮助工程师快速准确地进行设计和分析。
通过合理选择参数和控制策略，可以实现对输出正弦波的频率和相位的精确控制。
全桥移相控制技术
全桥移相控制技术全桥移相控制技术是一种常用于直流交流转换器中的控制技术，可以有效地调整输出电压的大小和相位。
它在工业和电力系统中得到广泛应用，具有高效、稳定和可靠的特点。
本文将介绍全桥移相控制技术的原理、应用和优势。
一、全桥移相控制技术的原理全桥移相控制技术是利用电力电子器件的开关特性，通过改变开关的触发角来控制输出电压的大小和相位。
全桥移相控制电路由四个开关管和一个变压器组成，其中两个开关管被称为上桥臂开关管，另外两个开关管被称为下桥臂开关管。
通过控制上桥臂和下桥臂的开关状态，可以实现输出电压的正负极性控制。
在控制电路中，引入一个相位移动的信号，通过控制信号的相位来改变开关管的触发角，从而实现输出电压的相位移动。
全桥移相控制技术广泛应用于交流调压、交流调频、交流电机驱动和无线能量传输等领域。
在交流调压中，通过控制全桥移相控制电路的触发角，可以实现对输出电压的精确调节，满足不同负载要求。
在交流调频中，全桥移相控制技术可以实现对输出频率的调节，用于变频器和无线电调频设备中。
在交流电机驱动方面，全桥移相控制技术可以实现对交流电机的精确控制，提高驱动效率和运行稳定性。
在无线能量传输中，全桥移相控制技术可以实现对电能的高效传输，应用于无线充电和无线供电系统中。
三、全桥移相控制技术的优势全桥移相控制技术具有以下几个优势：1. 高效性：通过控制开关管的触发角，可以实现对输出电压的精确控制，提高系统的转换效率。
2. 稳定性：全桥移相控制技术可以实现对输出电压的稳定调节，使系统在不同负载下都能保持稳定的输出。
3. 灵活性：通过改变控制信号的相位，可以实现对输出电压的相位移动，满足不同应用的需求。
4. 可靠性：全桥移相控制技术采用的是电力电子器件进行控制，具有高可靠性和长寿命的特点。
5. 精确性：全桥移相控制技术可以实现对输出电压和相位的精确控制，满足对电能质量要求较高的应用场景。
四、总结全桥移相控制技术是一种常用于直流交流转换器中的控制技术，通过改变开关管的触发角来控制输出电压的大小和相位。
第六章 软开关技术(移相全桥ZVS软开关电路分析)
td (lead ) 2CleadVin / I1
在这段时间里，原边电流等于折算到 原边的滤波电 ) / K
4.开关模态3 在 t2 时刻，关断 Q4，原边电流 i p 转 移到 C2和 C4中，一方面抽走 C2上的 电荷，另一方面又给 C4充电。 由于C2 和C4 的存在，Q4的电压是从零 慢慢上升的，因此 Q4是零电压关 断。这段时间里谐振电感 Lr 和C2 及 C4在谐振工作。原边电流 i p 和 C4 的电压分别为： 电容C2 ，
2.开关模态1 在 t 0 时刻关断Q 1，原边电流 i p 从 Q 1中转移到到 C3和 C1 支路中，给
C1充电，同时 C3被放电。 电容 C1 的电压从零开始线性上升
电容 C3 的电压从 Vin开始线性下降 Q 1是零电压关断。
i p (t ) I p (t0 ) I1
vC1 (t )
到 t4 时刻，原边电流从 I p (t3 )下降到 零，二极管 D2和 D3自然关断。 持续时间为： t L I (t ) / V
34 r P 3
Vin i p (t ) I p (t3 ) (t t3 ) Lr
in
6. 开关模态5 在 t 4 时刻，原边电流流经 Q2和 Q3。 由于原边电流仍不足以提供负载 电流，负载电流仍由两个整流管 提供回路，因此原边绕组电压仍 然为零，加在谐振电感两端电压 是电源电压Vin ，原边电流反向线 性增加。
到 t5 时刻，原边电流达到折算到原 I Lf (t5 ) / K 值，该开 边的负载电流 关模态结束。 持续时间为： L I (t ) / K
Vin i p (t ) (t t4 ) Lr
t45
移相全桥
iit0t1 t2t3 t4t5t6 t7t8 t9t8 t9t0(1) t0时刻在此时刻，开关T1与T4已经导通，电源E经开关T1、谐振电感L、负载变压器T和开关T4回地，向负载输出电流i1。
其中谐振电感L为外加电感与变压器漏感之和，电感T为从副边等效过来的电感，其数值要远大于谐振电感L。
从t0直到t1，电流i1缓升。
电路等效为：(2) t1时刻在t1时刻，开关T1断开，电流i1上升到最高点。
由于电感电流不能突变，电流i1仍然从左到右流动，幅值缓降。
由于开关T1断开，此电流向C1充电，同时从C3抽取电流，使A点电位下降，电路等效为：(3) t 11时刻在t 11时刻， A 点电位下降到0电位之下，二极管D 3导通嵌位，电流i 1进一步缓降，电路等效为：(4) t 2时刻在t 2时刻，开关T 3栅控信号开启，T 3被0电压导通。
t 1到t 2为超前臂死区时间。
如果死区时间比较短，t 2可能发生在t 11之前；反之如果死区时间比较长，也可能发生在t 11之后。
无论那种情况，只要此时开关两端电压足够低，都可以认为达到0电压开启的目标。
一般情况下，超前臂实现0电压开启相对比较容易。
当开关T 3栅控信号开启时，只要电流方向为向上，开关T 3被反偏，开关并没有真正导通，直到反偏过程结束。
t 2时刻之后，A 与B 两点电位均为0，A(5) t 3时刻t 3时刻，开关T 4栅控信号消除，T 4被关断。
由于左右两臂均失去主要通道，续流电流i 1将急速下降，这将导致变压器副边两个整流二极管同时导通（图中未表达），等效于变压器T 短路。
因此续流回路只剩下谐振电感L 与C 2和C 4。
此时续流电流i 1也会向C 4充电，同时从C 2抽取电流，使B 点电位上升。
电路等效为：(6) t 31时刻如果前一阶段续流电流i 1仍然足够强，可使B 点电位上升到超过电源电压E ，这时二极管D 2导通嵌位，电流i 1会进一步急降，电路等效为：BB(7) t 32时刻t 31时刻之后，续流电流i 1会急剧下降到0，使B 点电位保持在电源电压E 。
移相全桥dcdc变换器原理
移相全桥dcdc变换器，让电力转换更高效移相全桥dcdc变换器是一种高效的电力转换装置，它能够将直流
电能转换为交流电能，并通过谐振方式实现零电压开关，能够减小开
关损耗和输出滤波器的体积和成本，增强整个系统的可靠性和稳定性。
移相全桥dcdc变换器的原理是将交流信号移相90度，使得开关
管在工作时零电压开关，从而减小了开关损耗，提升了功率转换效率。
在相移间隔较小的情况下，移相全桥变换器能够实现高效稳定的电力
转换，被广泛应用于电力电子转换和节能环保等领域。
同时，移相全
桥变换器具有响应速度快、输出波形优秀、噪声低等优点，成为极具
潜力的发展方向。
在实际应用中，移相全桥dcdc变换器需要注意的是控制策略和拓
扑结构。
良好的控制策略能够有效解决电力转换中的问题，同时决定
了装置的可靠性和稳定性。
基于不同的需求，移相全桥dcdc变换器的
拓扑结构也需要灵活调整和适应。
例如，在电池串联应用中，采用并
联谐振转换器能够有效提升效率，降低输出电压波动。
移相全桥dcdc变换器的发展，将对传统电力装置的转换和发展带
来深刻的影响。
未来，随着科技的不断发展，相信这种高效稳定的电
力转换装置将会在更广泛的领域得到应用，为推动可持续发展和能源
转型做出更多的贡献。
移相全桥 同步整流
移相全桥同步整流移相全桥同步整流是一种常用的电路，用于将交流电转换为直流电。
它由四个二极管和一个中心点接地的中心分压电路组成。
这种电路能够实现高效率的整流，是电源供电领域中常见的电路设计之一。
移相全桥同步整流的工作原理如下：交流电源经过变压器降压后，接入移相全桥电路。
首先，通过两个二极管的导通，交流电信号经过整流，变为半波直流电。
然后，通过另外两个二极管的导通，剩下的半波电流也被整流为直流电。
通过这种方式，整个交流周期内的电能都可以被有效地转换为直流电，提高了电路的效率。
移相全桥同步整流的一个重要特点是能够实现零电压开关。
在传统的整流电路中，由于二极管的导通和关断需要一定的时间，会产生开关瞬态损耗。
而移相全桥电路通过合理地控制二极管的导通和关断时机，使得二极管在零电压时才进行切换，从而避免了瞬态损耗，提高了电路的效率。
移相全桥同步整流还具有输出电压稳定、输出电流平稳等优点。
由于采用了中心分压电路，使得输出电压稳定性较高，能够满足不同负载的需求。
同时，由于移相全桥电路的特殊结构，使得输出电流平稳，减少了功率波动对负载的影响，提高了系统的稳定性。
在实际应用中，移相全桥同步整流广泛用于各种电源供电系统中。
例如，电动车充电器、工业电源等领域都需要将交流电转换为直流电进行供电。
移相全桥电路通过高效的整流，提高了电路的转换效率，减少了能源的浪费，对于节能环保具有重要意义。
移相全桥同步整流是一种高效、稳定的电路设计，能够将交流电转换为直流电，广泛应用于各种电源供电系统中。
它通过合理控制二极管的导通和关断时机，实现了零电压开关，减少了瞬态损耗，提高了电路的效率。
在未来的发展中，相信移相全桥同步整流电路将会得到更广泛的应用，并在节能环保方面发挥更大的作用。
移相全桥的原理与设计简介
2.谐振电感：
根据负载条件来选择电感量,理论计算误差较 大。一般情况下，半载时，使滞后桥臂工作于 ZVS，作为谐振电感感量选取的判定条件。需计 算负载突变、输出短路等状态下的磁感应强度， 避免进入饱和状态。这里选用绕线0.1*100*3，磁 芯为EER2834, 9匝，感量8～10uH。测得其磁感 应强度如下：Bmax＝L×Ip÷(N×Ae)
五．应用中出现的问题：
• 1.高温下，风扇全速转，其启动冲击电流过大，使供电VCC出现较大 幅值的跌落，最低下跌到9.24V，如下图所示：
而全桥芯片UCC3895的最大关断电压为 9.8V，芯片重启，使输出出现异常。芯片 VCC的启动门限规格如下：
具体参考附件：
六.参考资料
• 1.《直流开关电源的软开关技术》； • 2. UCC3895 ,Datasheet； • 3. E472电源评估报告。
移相全桥的原理与设计简介
目录
• • • • • • 一 移相全桥原理简述 二 控制芯片UCC3895简介 三 器件应力分析 四 磁性器件设计 五 应用中出现的问题 六 参考资料
简要叙述了移相全桥的工作原理、控制芯片 的主要功能，主要在于分析功率器件的应力、磁 性器件设计、应用实例等，力求直观、言之有物， 对移相全桥拓扑及其外围电路有一定的感性认识。 一．移相全桥原理简述： 移相控制零电压开关PWM DC/DC全桥变换器 （Phase-shifted zero-voltage-switching pwm dc/dc full-bridge converter,PS ZVS FB Converter） 利用原边串联谐振电感和功率管的寄生电容来 实现开关管的零电压开关，其电路结构如下：
每个桥臂的两个功率管成180度互补导 通，为避免出现共态导通现象，电路中会 增加适当的死区时间。每个功率管的导通 时间固定，而两个桥臂的导通角相差一个 相位，即移相角，通过调节移相角的大小， 来控制占空比，从而调节输出电压。可参 考如下波形：
移相全桥原理
移相全桥原理移相全桥原理是一种电子电路设计中常用的技术，它可以实现信号的移相和相位差的调节。
在许多应用中，移相全桥原理都有着重要的作用，比如在功率变换器、谐振器和通信系统中都可以看到它的身影。
本文将介绍移相全桥原理的基本概念、工作原理和应用场景。
首先，我们来看一下移相全桥原理的基本概念。
移相全桥原理是基于全桥拓扑结构的，它由四个开关管组成，分别是S1、S2、S3和S4。
这四个开关管按照一定的规律进行开关控制，可以实现输入电压的变换和相位的调节。
通过合理地控制开关管的通断，可以实现输入电压的逆变、变压、变频等功能，从而满足不同场合的需求。
移相全桥原理的工作原理主要是通过对开关管的控制来实现信号的移相。
在正常工作状态下，S1和S4是互相导通的，S2和S3也是互相导通的。
这样就形成了一个闭合的回路，电压可以在这个回路中进行变换。
当S1和S4导通时，输入电压的正半周可以通过S1导通，然后经过负载，最后通过S4导通回到电源。
而在同一时间，S2和S3是断开的，不影响电路的工作。
当S2和S3导通时，输入电压的负半周可以通过S3导通，然后经过负载，最后通过S2导通回到电源。
这样，就实现了输入电压的变换和相位的调节。
移相全桥原理在实际应用中有着广泛的用途。
首先，它可以用于功率变换器中，实现对电压、电流和频率的控制。
其次，它可以用于谐振器中，实现对谐振频率的调节。
此外，它还可以用于通信系统中，实现对信号相位的调节。
总之，移相全桥原理在电子电路设计中有着重要的地位，它为各种应用提供了灵活的电压变换和相位调节功能。
总结一下，移相全桥原理是一种基于全桥拓扑结构的电子电路设计技术，它通过对开关管的控制实现信号的移相和相位差的调节。
在功率变换器、谐振器和通信系统中都可以看到它的身影，为这些应用提供了灵活的电压变换和相位调节功能。
希望本文对大家理解移相全桥原理有所帮助。
移相全桥工作过程
移相全桥工作过程
移相全桥是一种电子电路，由四个开关管和一个变压器构成，用于产生正弦波信号。
它的工作过程如下：
1. 开关管S1和S2同时导通，电源正极接通变压器的中心点，并在电源负极处接地。
2. 由于S1和S2导通，电源正极会通过变压器的中心点分别流向两个端点，使得变压器的一侧产生正半周的电压。
3. 在此时，开关管S3和S4均截止，没有电流流过它们。
4. 当正半周结束后，S1和S2同时截止，S3和S4同时导通，电源负极接通变压器的中心点，并在电源正极处接地。
5. 由于S3和S4导通，电源负极会通过变压器的中心点分别流向两个端点，使得变压器的一侧产生负半周的电压。
6. 在此时，开关管S1和S2均截止，没有电流流过它们。
7. 重复以上过程，不断交替切换开关管的导通状态，就能在变压器的输出端产
生正弦波信号。
移相全桥的优点是可以通过控制开关管的导通状态来调节输出信号的频率和幅值，同时由于使用变压器产生信号而不需要使用电容，因此具有更好的稳定性和抗干扰性。
移相全桥知识课件
超前桥臂谐振模式（t0-t1)
原边电流钳位续流过程（t1-t2)
滞后桥臂谐振模式(t2-t3）
电感储能回馈电源模式（t3-t4）
原边电流下冲过零后负向增大（t4-t5）（原边电流仍不足以
提供负载电流）
原边电流负半周功率输出过程（t5-t6）
移相控制全桥零电压开关PWM变换器的 主要波形
遇到的问题
不熟悉saber仿真软件
下一步工作
1继续学习saber软件。 2进一步学习全桥变换器的主要元件的选择
和参数设置。（输入滤波电容、高频变压 器、输出滤波电感、输出滤波电容） 3 进一步了解UC3875芯片的内部结构及外 围电路参数设置 4 的基本工作原理
T1~T4是四支主功率管，D1~D4是主功率 管的反并联二极管，TR是输出变压器，其 原副边绕组匝数比K=N1/N2，VD1和VD2 是输出整流二极管，Lf和Cf是输出滤波电感 和电容，RL是负载，输入电源电压为Vin， 输出直流电压为Vo。
移相控制ZVS PWM DC/DC全桥变换器有十二种开关模 态，由于正负半周从原理上大体对称，我们仅说明正半周 的六个模态。
移相全桥ZVS DC/DC变换器设计
全桥变换器的基本电路结构
移相控制全桥零电压开关PWM变换器的 主要波形
移相控制技术
这种控制方式是要求Q1和Q2轮流导通，各 导通180电角度，Q3和Q4也是这样，但Q1 和Q4不同时导通，若Q1先导通，Q4后导 通，两者导通差()电角，其中Q1和Q2分别 先于Q4和Q3导通，故称Q1和Q2组成的桥 臂为超前桥臂，Q3和Q4组成的桥臂为滞后 桥臂。
移相全桥的12种模式!
移相全桥的12种模式!1.单相半波模式：在这种模式下，只有一个开关管工作，其余的开关管都关闭。
这种模式可以实现基本的相位移动。
2.单相全波模式：这种模式下，两个对角线上的开关管工作，其余的开关管都关闭。
相对于半波模式，全波模式能够提供更大的相位变化范围。
3.串联模式：在此模式下，两对对角线上的开关管都工作，所以电压是串联的。
这种模式可以实现频率的倍增。
4.并联模式：在这种模式下，两对对角线上的开关管都工作，所以电压是并联的。
这种模式可以实现频率的降低。
5.三相半波模式：这种模式下，只有一个相位移动，因此只有一个开关管工作，其余的开关管都关闭。
这种模式常用于三相电路的控制。
6.三相全波模式：在这种模式下，两个对角线上的开关管工作，其余的开关管都关闭。
相对于半波模式，全波模式能够提供更大的相位变化范围，并且能够实现三相电路的控制。
7.三相并联模式：这种模式下，六个开关管都工作，相对于并联模式，可以提供更大的功率。
8.三相串联模式：这种模式下，六个开关管都工作，相对于串联模式，可以提供更大的功率。
9.长周期模式：这种模式下，开关频率较低，可实现较长周期的频率和相位变化。
10.短周期模式：这种模式下，开关频率较高，可实现较短周期的频率和相位变化。
11.反向移位模式：在这种模式下，相位的变化是相反的。
12.多级变频模式：在这种模式下，可以通过串联多个移相全桥电路来实现更大范围的频率变换。
以上是移相全桥的12种模式。
不同的模式可以实现不同的功能，例如相位移动、频率变换、三相电路控制等。
在实际应用中，可以根据需要选择合适的模式来满足系统的需求。
移相全桥电路工作过程
下为移相全桥与全波整流电路，其工作过程如下：
t2时刻开通Q3，由于此时Q3的反并联二极管正流过线性减小的电流Ip，Q3是零电压开通；副边二极管D5、D6同时开通，为负载提供电流。
t2~t3时刻。
原边电流在阻断电容Cb的作用下线性减小，同时给Cb充电，其路径为：Q1-变压器原边-Cb-Q3的反并联二极管-Q1；在该时间段中间过0并反向，Cb放电，在过0点Cb电压达到最大值，反向的的路径为：Q1反并联二极管-变压器原边-Cb-Q3- Q1反并联二极管；其间，Q1关断，由于此时Q1上电压为0，所以是零电压关断；副边二极管导通情况同上一时刻。
t3~t4时刻。
t3时刻，Q2开通，Ip给C1充电，C2放电，由于有C1和C2的存在，Q2是零电压开通；t4时刻，Q2完全开通，AB电压为-Vin；t3时刻，副边二极管D5截止，D6开通。
t4~t5时刻。
Q2在t4时刻开通后，能量从原边传到副边，原边电流缓慢升高，Cb上电压也线性反向升高，t5时刻关断Q3，其过程同Q4的关断；副边二极管导通情况同上一时刻。
t5~t10的过程同t1~t5的过程。
只是电压电流反相，不再分析。
移相全桥的原理及设计
移相全桥的原理及设计移相全桥是一种常见的电子电路，它广泛应用于交流电路的相位移动和频率变换中。
本文将介绍移相全桥的原理和设计。
1.原理移相全桥通过改变输入信号的相位，将信号的频率从一个频带转换到另一个频带。
它由四个二极管和四个电容器组成，分别被称为D1、D2、C1和C2、移相全桥的基本原理是利用电容器和二极管的非线性特性，将输入信号的相位转换为输出信号的相位。
当输入信号的频率为f1时，移相全桥将其转换为f2的信号输出。
2.设计步骤1：选择元器件选择适当的二极管和电容器是移相全桥设计的第一步。
为了确保稳定的输出，二极管和电容器应具有较低的漏电流和电容器值。
步骤2：确定频率范围根据设计要求确定输入和输出信号的频率范围。
这将有助于选择适当的二极管和电容器，并确定所需的电容器值。
步骤3：计算电容器值根据所需的频率范围和移相全桥的工作原理，计算所需的电容器值。
通常，电容器值可以使用以下公式计算：C=1/(2πfR)其中C为电容器值，f为所需频率，R为电阻。
步骤4：确定电阻值根据所需的电容器值和移相全桥的工作原理，确定所需的电阻值。
电阻值可以使用以下公式计算：R=1/(2πfC)其中R为电阻值，f为所需频率，C为电容器值。
步骤5：布局和连接电路根据设计要求，在电路板上布局和连接移相全桥电路。
确保电容器和二极管正确连接并连接到适当的地线和电源。
步骤6：测试和优化在连接移相全桥电路之前，进行测试以确保输出满足设计要求。
如果输出不正确，则进行调整和优化，例如更改电容器或二极管的数值。
在实际应用中，移相全桥可以用于音频频率的变换，相位控制和交流电路的频率调整等。
由于其简单但有效的原理和设计，移相全桥在电子电路中得到广泛应用。
总结：移相全桥通过改变输入信号的相位，将信号的频率从一个频带转换到另一个频带。
它由四个二极管和四个电容器组成，并利用电容器和二极管的非线性特性实现相位转换。
移相全桥的设计包括选择元器件、确定频率范围、计算电容器值、确定电阻值、布局和连接电路以及测试和优化等步骤。
LLC移相全桥
在早期的大功率电源（输出功率大于1KW）应用中，硬开关全桥(Full-Bridge)拓扑是应用最为广泛的一种，其特点是开关频率固定，开关管承受的电压与电流应力小，便于控制，特别是适合于低压大电流，以及输出电压与电流变化较大的场合。
但受制于开关器件的损耗，无法将开关频率提升以获得更高的功率密度。
例如：一个5KW的电源，采用硬开关全桥，即使效率做到92%，那么依然还有400W的损耗，那么每提升一个点的效率，就可以减少50W的损耗，特别在多台并机以及长时间运行的系统中，其经济效益相当可观。
随后，人们在硬开关全桥的基础上，开发出了一种软开关的全桥拓扑——移相全桥(Phase-Shifting Full-Bridge Converter，简称PS FB)，利用功率器件的结电容与变压器的漏感作为谐振元件，使全桥电源的4个开关管依次在零电压下导通(Zero voltage Switching，简称ZVS)，来实现恒频软开关，提升电源的整体效率与EMI性能，当然还可以提高电源的功率密度。
上图是移相全桥的拓扑图，各个元件的意义如下：Vin：输入的直流电源T1-T4：4个主开关管，一般是MOSFET或IGBTT1,T2称为超前臂开关管，T3,T4称为滞后臂开关管C1-C4：4个开关管的寄生电容或外加谐振电容D1-D4：4个开关管的寄生二极管或外加续流二极管VD1,VD2:电源次级高频整流二极管TR：移相全桥电源变压器Lp：变压器原边绕组电感量Ls1,Ls2:变压器副边电感量Lr：变压器原边漏感或原边漏感与外加电感的和Lf：移相全桥电源次级输出续流电感Cf: 移相全桥电源次级输出电容R L: 移相全桥电源次级负载因为是做理论分析，所以要将一些器件的特性理想化，具体如下：1、假设所有的开关管为理想元件，开通与关断不存在延迟，导通电阻无穷小；开关管的体二极管或者外部的二极管也为理想元件，其开通与关断不存在延迟，正向压降为0。
移相ZVS-PWM全桥变换器综述
移相ZVS-PWM全桥变换器综述移相ZVS-PWM全桥变换器概述摘要:移相ZVS-PWM DC/DC全桥变换器巧妙利用变压器漏感和开关管的结电容来完成谐振过程，使开关管实现零电压开关(ZVS)，从而减少了开关损耗。
重点简述了该类变换器的基本原理，介绍了几种常见的拓扑，并简要地分析了它们的优缺点，最后指出了其发展方向。
关键词:移相全桥变换器零电压开关（ZVS）Overview of Phase Shift ZVS-PWM Full Bridge ConverterAbstract:Phase shift PWM DC/DC full bridge converter completing resonance procedure through leakage inductance of the transformer and junction capacitor of switch. It can make the switch achieve ZVS, decreasing the switching loss and interference .This paper describes the basi c principle of the converter, introduce several common topology, some common topologies as well as their advantages and drawbacks are discussed and analyzed. Finally it points out the development direction of the Converter.Key words:phrase shift，full bridge converter，ZVS引言全桥变换器广泛应用于中大功率的直流变换场合，近些年来，其软开关技术吸引了国内外学者的广泛关注，出现了很多控制策略和电路拓扑，其中移相控制是目前研究较多的控制方式，而以移相全桥零电压开关变换器(FB-ZVS-PWM)应用更为广泛。
移相全桥调试方法
实验三十八 移相全桥零电压开关电路实验（电力电子学—检测技术综合实验）一、实验原理1．移相全桥零电压开关电路结构移相全桥电路是一种软开关电路。
移相全桥电路的基本电路如图38-1所示。
该变换器由四个开关管组成全桥电路，特点是利用变压器原边漏感（或原边串联电感Lr）和开关管的寄生电容来实现零电压开关ZVS，从而有效地降低了电路的开关损耗和开关噪声，减少了器件开关过程中产生的电磁干扰。
RL图38-1 移相全桥零电压开关变换器结构其中的S1，S2称为领先桥臂，其导通利用变压器漏感和滤波电感的能量，滤波电感一般臂变压器漏感大得多，较容易实现零电压开关。
S3和S4组成滞后桥臂，其开通仅能利用变压器漏感和谐振电感获得能量。
电路中开关器件的控制波形采用恒频移相控制方式，每对桥臂的两个开关器件成180°互补导通，而通过改变不同桥臂之间对角开关管的驱动信号移相角α的大小来实现输出电压的调节。
当α＝180°时，S1和S3或S 2和S4 同时导通，输出电压为零；当α＝0°时，S1 和S4或S2 和S3 同时导通，输出电压达到最大值。
图38-2 移相全桥零电压开关电路的控制驱动信号2. 控制电路核心——UC3875芯片的工作原理简介(1)芯片电路图和引脚图38-3 UC3875的内部结构图UC3875芯片是美国UNITRODE公司生产的移相式PWM控制集成电路, 其核心是相位调制器，其A输出信号与B输出信号反相，C输出信号与D输出信号反相，A、C输出信号的相位移和B 、D 输出信号相位移相同。
该电路中具有独立的过电流保护，欠电压封锁电路。
A/B 、C/D 两对半桥都有可以单独调整死区时间。
集成电路还内置带宽超过7MHz 的误差放大器，一个5V 基准源，软启动，斜坡电压发生器和斜率补偿电路。
图38-4 移相控制器UC3875引脚图(2) UC3875引脚和控制电路设计说明1脚：5V 参考电压输出；2脚：内部误差放大器的输出端，该引脚输出低于1V 时，驱动信号的移相脚强制设置为；0o3脚：运放反向输入端(-),接变换器输出电压作为反馈， 2脚与3脚之间接电容和电阻,形成闭环PI 调节器，稳定输出电压；4脚：运放同向输入端(+) ,接入给定电压信号,以控制输出电压大小；5脚：电流检测,可实现过电流保护，芯片内部有一个电流比较器该引脚输入电压超过2.5V ,UC3875自动封锁所有输出引脚，四路输出全部输出低电平;6脚：软起动，芯片内部在上电后用9uA 恒流源给其充电，可接入一个电容，开机自动充电到4.8V ，实现变换器的软启动;7脚：C/D 两功率管的延迟，设置滞后桥臂的死区时间，并联接入电容电阻到地：/(62.512)th delay DS R T V e =−15脚：A/B 两功率管的延迟信号, 设置滞后桥臂的死区时间，用法同7号脚； 16脚：开关频率设置端，并联接入电容、电阻到地，开关频率公式f = 4/RC 。
全桥移相控制技术
全桥移相控制技术全桥移相控制技术是一种常用于交流电源和直流电源转换的控制方法。
它通过控制半桥拓扑或全桥拓扑的开关管的通断，实现对输出电压的调节。
全桥移相控制技术具有调节范围广、输出电压稳定等优点，在电力电子领域得到广泛应用。
全桥移相控制技术的工作原理是通过改变开关管的导通时间来改变输出电压的大小。
在全桥拓扑中，有两个开关管通过交替导通来产生输出电压。
通过改变两个开关管的导通时间差，可以改变输出电压的相位。
当两个开关管的导通时间相等时，输出电压的相位为0度；当两个开关管的导通时间差为180度时，输出电压的相位为180度。
通过不断调节导通时间差，可以实现对输出电压的精确控制。
全桥移相控制技术的实现需要一个相位移控制电路，它可以根据输入信号的频率和幅值来计算出开关管的导通时间差。
常见的相位移控制电路有脉冲宽度调制（PWM）控制电路和直接数字频率合成（DDS）控制电路。
脉冲宽度调制控制电路通过比较器和计数器来实现开关管的导通时间控制；直接数字频率合成控制电路则通过数字信号处理器（DSP）来实现导通时间的计算和控制。
这些相位移控制电路可以根据不同的应用需求进行选择和设计。
全桥移相控制技术在电力电子领域有着广泛的应用。
在交流电源和直流电源转换中，全桥移相控制技术可以实现对输出电压的精确控制，提高电源的效率和稳定性。
在交流电力传输中，全桥移相控制技术可以实现对电力的调节和传输，提高电力传输的稳定性和可靠性。
在交流电机驱动中，全桥移相控制技术可以实现对电机转速和转向的控制，提高电机的运行效率和响应速度。
除了在电力电子领域，全桥移相控制技术还可以应用于其他领域。
在光通信中，全桥移相控制技术可以实现对光信号的调制和解调，提高光通信的传输速率和可靠性。
在无线通信中，全桥移相控制技术可以实现对无线信号的调制和解调，提高无线通信的传输距离和抗干扰能力。
在医疗器械中，全桥移相控制技术可以实现对医疗信号的控制和处理，提高医疗器械的精确性和安全性。
移相全桥原理
移相全桥原理移相全桥原理移相全桥是一种常用的交流电源变换器，它可以将直流电转换为交流电，并且具有可调节输出电压和频率的特点。
在各种应用中，移相全桥都有着广泛的应用，如逆变器、变频器、谐振电路等。
一、移相全桥的基本结构移相全桥由四个功率开关管组成，它们分别是Q1、Q2、Q3和Q4。
这四个开关管按照特定的方式连接在一起，形成一个完整的桥式电路。
其中，Q1和Q2组成一个半桥，Q3和Q4也组成一个半桥。
在半桥中，两个开关管之间串联一个负载，在正常工作状态下，这个负载通常是一个变压器或者感性元件。
通过控制开关管的导通和截止状态，可以实现对输出电压和频率的调节。
二、移相全桥的工作原理在移相全桥中，四个开关管会不断地切换导通和截止状态，并且按照特定的时间顺序进行切换。
这个时间顺序可以通过控制信号来实现。
当Q1和Q4导通时，负载上存在正向电压；当Q2和Q3导通时，负载上存在反向电压。
通过不断地切换这四个开关管的状态，可以在负载上产生一个交流电压。
为了实现可调节的输出电压和频率，需要对开关管的切换时间进行控制。
具体来说，需要将切换时间分成若干个等分，每个等分称为一个相位。
在每个相位中，需要确定哪些开关管应该导通、哪些开关管应该截止。
为了方便控制，通常将一个完整的周期分成若干个相位。
在每个相位中，可以通过控制信号来确定哪些开关管应该导通、哪些开关管应该截止。
这样就可以实现对输出电压和频率的精确控制。
三、移相全桥的优点1. 可调节输出电压和频率：移相全桥可以根据需要调节输出电压和频率，并且具有较高的精度和稳定性。
2. 高效率：移相全桥采用功率开关管进行控制，在正常工作状态下能够实现高效率的能量转换。
3. 稳定性好：移相全桥具有良好的稳定性和抗干扰能力，在各种工作条件下都能够保持稳定的输出。
4. 适用范围广：移相全桥可以应用于各种交流电源变换器中，如逆变器、变频器、谐振电路等。
四、移相全桥的应用1. 逆变器：逆变器是一种将直流电转换为交流电的装置，常用于太阳能发电系统、风力发电系统等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
移相全桥基础
这里整理一下移相全桥电路的基础，基础的拓扑结构为：
其控制方法在《脉宽调制DC/DC全桥变换器的软开关技术》划分为9类，不过可综合成下面四种组态：
1.两臂固定导通时间
Ton=D×Ts/2；
2.Q1&Q3向前导通
Ton=（D×Ts/2+Tadd）～Ts/2，可调节；
【可细分为Ton=Ts/2和Ton<Ts/2】
3.Q2&Q4向后导通
Ton=（D×Ts/2+Tadd）～Ts/2，可调节；
【可细分为Ton=Ts/2和Ton<Ts/2】
4.Q2&Q4向后导通并且Q1&Q3向前导通；
Ton=（D×Ts/2+Tadd）～Ts/2，可调节；
【可细分为Ton1<Ts/2&和Ton2<Ts/2;
Ton1=Ts/2&和Ton2<Ts/2;
Ton1<Ts/2&和Ton2=Ts/2;
Ton1=Ts/2&和Ton2=Ts/2】定义工作状态：
1. +1状态:
Q1, Q4同时导通，或d1,d4同时导通。
a, b两点间电压Vab = + Vin。
2. -1状态:
Q3,Q2同时导通，或d3, d2同时导通。
a, b两点间电压Vab = - Vin。
3. 0状态:
（Q1,Q4）&(d1,d4)不同时导通，并且（Q3,Q2）&（d3, d2）不同时导通。
a, b两点间电压Vab = 0。
三种切换方式
1. +1 => -1 ^ -1 => +1
分析过程：
初始时刻：Q1、Q4导通，向副边传输能量。
下一时刻，Q1、Q4同时关断。
因为有C1，C4，Q1，Q4电压缓升，是零电压关断。
在变压器原边漏感Lt的影响下，原边电流方向不变，该电流给C1，C4充电，C2，C3放电。
C1，C4充电至vin，C2，C3放电至0后，二极管D2，D3导通（Vab = -Vin）。
以上是暂态过程，实际持续的时间很短，但是由于存在一段时间（Doff）,因此此时随着Ip的下降至零，开关管及其反并二极管都在关断状态，电容和漏感发生谐振，导致C2，C3在Q2，Q3开通的时候电压并不为零，因此电容的能量完全消耗在开关管上，这样无法实现软开关。
因此+1=>-1时是无法实现软开关的。
2.+1 => 0 ^ -1 => 0
超前臂为Q1和Q3，Q1关断时C1电压为0，因此实现了零电压关断。
Q1关闭以后，由于副边电流不变，Ip也不变，导致C1成线性电压充电，C3线性电压放电。
C3电压放完后，D3导通，由此Q3可顺利实现零电压开通。
Q3开通后，Vab=0，这就是所谓的+1=>0的过程。
零状态存在两种模式：
1.Ip为很恒定电流（恒流模式）
2.Ip为零（复位模式）
3.0 => +1^ 0 => -1
漏感中仍存在电流
Q4关断时，电流从Q4网络充至C2和C4，C2的压降下降，C4的压降增加。
当C2电压为零时，D2开通，Q2了顺利实现零电压开通。
这种方式成为0=>+1的过程。
但是漏感过小导致了C4的电压并不能一定增加到Vin，因此可能需要增加辅助网络。
漏感已无电流
Q4零电流关断，Q2也是零电流开通。
以上所有的分析还需要仿真模型进行进一步的支持，明天进行暂态分析的仿真验证。