一种隔离型双向软开关DC／DC变换器

　　需要特别指出的是：当变换器的负载比较大或输出的电感电流纹波较小时，Ds4导通时间较长，因而S4通常不需要触发。如果选用合适电感L2，Ds4同样可以在零电流的情况下自然关断，这样可以减小反向恢复电流带来的损耗和电磁干扰。

　　电路处于反向工作模式时，其开关过程与正向工作模式类似。

3 试验结果

为进行实验研究，研制了一台双向DC／DC软开关变换器。试验样机的各项参数如下。

　　图3、4分别显示了在不同负载下，各开关元件的门极驱动信号和相应的C、E两端电压以及变压器副边的电压波形。通过对波形进行分析，不难发现：在门极驱动信号Vge变正前，开关元件C、E之间电压Vce已经降为零，表明了在不同的负载条件下S1、S2、S3能够实现零电压开通。这主要是因为反并联二极管的预先导通，使即将触发导通的开关元件在得到在门极驱动信号之前，C、E两端电压已经降为零，因此实现了零电压导通。ZVS导通不仅减小了元件的开关损耗，提高了变换器的效率，并且降低了元件承受的电磁应力，保证了开关元件的安全运行，而且还减少了电磁干扰，有利于提高变换器的电磁兼容性。

4 结 论

　　本文提出了一种结构对称的隔离型双向DC／DC变换器拓扑。该变换器的所有开关元件和二极管都能够实现软开关，降低了开关损耗和电压、电流应力以及电磁噪声。试验结果表明，该变换器具有以下特点：

　　1)在没有增加任何附加元件的前提下，所有的开关管都能够零电压导通，克服了传统的移相全桥等电路中的滞后桥臂软开关范围受负载大小制约的限制，实现了较大范围的ZVS开关。

　　2)解决了Boost电路中二极管的反向恢复问题，保证了二极管在电流为零(ZCS)的情况下自然关断。