双管正激变换器交错并联的方法比较

　　由于箝位二极管的作用，主开关器件和箝位二极管的电压应力相同并等于电源电压，即：

US1imax=UD1imax=Ud(i=1,2,3,4）(9)

　　副边整流二极管D15和D16以及续流二极管D17和D18的电压应力如式（10）：

UD1i=－(1/n1)Ud(i=5,6,7,8)(10)

　　②在续流二极管侧并联电路中半导体器件的应力

　　在该电路中，副边整流二极管D25和D26以及续流二极管D27的电流应力相同，

　　式中n2为变压器T21和T22的变比。

　　该电路中主开关器件和箝位二极管的电压应力仍然被箝位二极管箝位在电源电压，即：

US2imax=UD2imax=Ud(i=1,2,3,4)（13）

　　式中k1和k2为适当的系数，当主开关S23和S24同时开通，则k1=1，否则k1=0；当主开关S21和S22同时开通，则k2=1，否则k2=0。式中右边第一项反映了变换器间的影响，第二项反映了变换器内部原边对副边的影响。

　　从式（15）可见，在续流二极管侧并联电路中的副边整流二极管的电压应力与在输出电容侧并联电路的有很大的不同，因为它存在变换器间的相互影响。当某一变换器的变压器正在复位，而同时另一变换器开通，则该变压器的副边整流二极管承受最大的电压，)

　　③两种并联电路的半导体器件应力的比较

　　为了比较两种电路中的半导体器件的电流、电压应力，首先需要决定两电路中的变压器变比。

　　从式（17）可见，在相同的输入电压和工作占空比下要获得相同的输出电压，在输出电容侧并联电路的

变压器变比应为在续流二极管侧并联电路变压器的一半，

　　从上面的半导体器件应力分析并考虑到式（18），在输出电容侧并联电路的副边整流和续流二极管的电流应力小于在续流二极管侧并联电路的，但是前者的主开关器件和箝位二极管的电流应力较后者的大，

(19b)

　　式中ΔISmax为两种电路中主开关器件的电流应力的差值，ΔIDmax为两电路中箝位二极管电流应力的差值。

　　从式（19）可见，两电路中主开关器件和箝位二极管间的电流应力差值随着输出电压和开关周期的增加而增加；随着滤波电感和变压器变比的增加而减小。

　　两电路中主开关器件和箝位二极的电压应力相同，但是在续流二极管侧并联电路的副边整流二极管的电压应力仅仅为在输出电容侧出电容侧并联的一半。

　　从上面的比较可见，在续流二极管侧并联电路较在输出电容侧并联电路有较明显的优点，特别是在高电压、高功率的应用场合。

4仿真和实验

　　通过仿真，主开关电流应力与滤波电感的电感量以及开关频率的关系如图9所示，从图中可以看出，两种电路的主开关器件的电流应力均随着滤波电感的增大而减小，而且两电路的主开关器件的电流应力差随着滤波电感和开关频率的减小而增大。两电路主开关器件电流应力与输出电压的关系如图10所示，从图中可以看出，两电路主开关器件的电流应力均随着输出电压的增高而增大，而且两者间的差值也随着增大。两电路主开关器件的电流和电压波形分别示于图11和图12中，通过比较图11和图12也可看见在输出电容侧并联电路的主开关电流应力较在续流二极管侧并联电路的大。

5结论

　　本文提出了两种双正激变换器的并联方式，通过两电路的工作状态的分析可见在输出电容侧并联电路中每个变换器的工作状态与单个双正激电路一

双管正激变换器交错并联的方法比较

图9主开关电流应力与滤波电感和开关频率的关系

Ud=200VRload=5Ωf=40kHzn1=0.5n2=1
图10开关电流应力与输出电压的关系

Ud=200VD=0.3n1=0.5L11=L12=200μH
图11在输出电容侧并联电路的开关电压、电流波形

Ud=200VD=0.3n2=1L2=100μF
图12在续流二极管侧并联电路的开关电压、电流波形

样，而在续流二极管侧并联电路的工作状态相当于一个具有两倍占空比的双正激变换器。通过两电路特性的对比可见，在续流二极管侧并联可以增加变压器的变比，减小主开关器件的电流应力和副边整流二极管的电压应力，所以具有较多的优点，尤其是在高电压、大功率的应用场合。