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申请/专利权人：哈尔滨工业大学(威海)

摘要：本发明公开了宽范围零电压开通的移相全桥变换器的多模式控制方法，涉及电力电子技术领域。本发明针对传统移相全桥变换器轻载时滞后桥臂开关管难以实现零电压开通问题，提出了能够在全负载范围内实现开关管零电压开通特性的控制方法。通过多模式控制，对移相全桥变换器的工作状态进行调整，从而实现全负载范围开关管的零电压开通。本发明与传统移相全桥变换器控制方法相比，能够根据移相全桥变换器零电压开通过程的数学模型计算出开关管的最佳死区时间，实现对开关状态的精准控制。本发明不需要额外增加谐振电感，减小了占空比丢失，提高功率密度。通过实验验证，本发明能够在全负载范围条件下实现零电压开通，提升变换器的EMI性能和能量转换效率。

主权项：1.宽范围零电压开通的移相全桥变换器的多模式控制方法，移相全桥变换器包括：稳压电容、移相全桥电路、高频隔离变压器、全波同步整流电路、输出滤波器、驱动模块、隔离IC、采样单元和控制器，稳压电容的输出与移相全桥电路输入相连，且移相全桥电路与高频隔离变压器一次侧相连；高频隔离变压器二次侧与全波同步整流电路相连；全波同步整流电路与输出滤波器相连；采样单元采集移相全桥变换器输入端的电压与移相全桥变换器输出端的电压和电流，将采集到的电压和电流信号通过隔离IC连接至控制器；控制器通过隔离IC和驱动模块连接控制移相全桥电路、全波同步整流电路；其中，移相全桥电路包括一个超前桥臂和一个滞后桥臂，其中超前桥臂包括超前桥臂高侧开关管Q1和低侧开关管Q2，滞后桥臂包括滞后桥臂高侧开关管Q3和低侧开关管Q4；全波同步整流电路包括同步整流管SR1和同步整流管SR2；控制器包括ePWM死区控制单元、电压环控制单元、数字ePWM单元和多模式切换控制单元；采样单元包括输入、输出电压采样单元和输出电流采样单元；其特征在于，所述移相全桥变换器的多模式控制方法具体步骤为：步骤1，在电流连续模式下，建立移相全桥变换器零电压开通过程模型；步骤2，在电流断续模式下，建立移相全桥变换器零电压开通过程模型；步骤3，根据步骤1建立的模型计算电流断续模式切换点；步骤4，确定移相全桥变换器工作在电流断续模式和Burst模式的开关频率fDCM；步骤5，根据步骤2建立的模型计算Burst模式切换点；步骤6，根据步骤1、2建立的模型求解出自适应死区时间曲线；步骤7，移相全桥变换器工作模式即电流连续模式、电流断续模式和Burst模式的选择与切换控制方法。

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