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VICOR拓扑原理分析 之 ZVS BUCK-BOOST
发布时间:2014-04-08   点击次数:4569次

 

VICOR PRM模块是一款非隔离的稳压升降压电源。zui大功率能做到500W,zui大体积:32.5*22*6.73mm,效率能够达到97.8%,采用的是VICOR的ZVS BUCK-BOOST拓扑。

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因为是软开关技术,开关频率能够达到2MHZ。下面分析下工作原理:

ZVS BUCK-BOOST工作在三个模式:Vin<Vout;  Vin=Vout;  Vin>Vout

当Vin<Vout时:

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1.Q1与Q4导通(上一个周期的电感储存的能量使得Q1零电压导通),电感L充电储能,电感上电压等于输入电压Vin,电感电流从零线性上升。

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Q4关断,电感电流不能突变,Q4结电容充电,Q3结电容放电,Q3 Vds电压接近于零,为零电压开通创造条件。

2.   Q3零电压导通,电感上电压大小为Vout-Vin,电感开始给输出传递能量,电感电流开始线性下降。

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关断Q1,电感L继续放电,Q1结电容充电,Q2结电容放电,直到Q2体二极管导通,为Q2零电压导通创造条件

 

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3. Q2零电压导通,电感L继续放电,电感两端电压为Vout,电流变小,直到电感放完电

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 电感L放完电后,电感反向充电,当电感中出现反向小电流时,关断Q3,电感电流不能突变,Q3结电容充电,Q4结电容放电,为Q4零电压导通创造条件

 

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4. Q4零电压导通,电感两端电压为零,所以di/dt=0,电感电流很小为常数,恒定不变。

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关断Q2,电感电流不能突变,Q2结电容充电,Q1结电容放电,直到Q1体二极管导通,为Q1零电压导通创造条件

这样就是一个完整的开关周期。

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当Vin=Vout时,*个过程相同(Q1,Q4导通),

第二个过程(Q1,Q3导通),因为输入电压等于输出电压,所以电感上电压等于零,电感上电流恒定不变。

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下面是整个周期的电感电压,电流波形。与Vin<Vout不同

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