有源钳位正激变换器的功率损耗分析

　　开关模态2（图4）

图4　模态2等效电路

fig4. The circuit operation in state 2

　　t 1时刻S1关断，电流i2流过S2的体二极管，加在变压器一次绕组的电压变为负，D1关断，续流二极管D2导通，变压器不再向负载传输能量，直到下一个开关周期主开关再次开通。

　　开关模态3（图5）

图5　模态3等效电路

fig5.The circuit operation in state 3

　　t2时刻，钳位开关S2导通，S2实现了零压开通，钳位二极管自然截止，励磁电流开始经过S2 反向流动，记为i3。

　　开关模态4（图6）

图6　模态4等效电路

fig6.The circuit operation in state 4

　　t3时刻，钳位开关S2关断，电流i4流过S1的体二极管。

3.功率损耗分析

　　S1在t0～t1时间内开通，这段时间里变压器的磁链 可表示为：

　　实际上开关S1的导通时间很短，可以认为变压器的磁链

为一个恒定值。励磁电流可表示为：

　　在考虑励磁电感的变压器电路模型中，励磁电感

用式（1）表示，原边电阻

用（2）式表示。

　　其中Rm是铁心磁阻，h为初级绕组每匝的平均阻值，变换器的功率损耗与励磁电感、励磁电流、绕组的阻值有关。下面将逐一分析各工作模态功率损耗，从而得到它们之间的关系。

有源钳位正激变换器的电路参数

　　在工作模态1中，输出电感电压为：

　　电流纹波的峰峰值

是：

　　 (3)

　　图7是输出电感电流iL的波形图，由图可得iL表达式

　　 (4)

图 7 输出电流iL的波形