随着大功率电力电子元器件的发展，通过电力电子变换技术实现电压变换和能量传递的新型变压器一一直流变压器得到了越来越多的关注。直流变压器在接近1°/.的占空比下工作，输出省去了滤波电感，结构简单；采用开环控制，易于实现软开关，提高功率密度。有些学者将其应用在频率、电压相同或不同的两个或多个交流系统之间，实现隔离和能量传输，以提高多级结构的电压调整模块供电系统的效率和功率密度。
本文提出了一种组合式双管正激直流变压器。该电路利用箝位二极管将开关管的电压应力箝位在输入电压，并利用变压器原边串联电感（包括变压器漏感）和开关管的结电容谐振实现了开关管的零电压开关（zvs）。同时，利用输出滤波电容的箝位作用，限制了副边整流二极管的电压尖峰。文中详细分析了变压器的工作原理，并讨论了变压器的输出特性、零电压开通条件。后在原理样机上进行，包括输人电源i/in、功率开关管（s，。s2，s3，s4）、两个原边箝位二极管，和02、串联电感/和/2（包括变压器漏感）。功率变压器T（况pl，2，丨、iVs2组成）、副边整流电路（D3和D4）和输出滤波电容（C，）组成。其电路结构有如下特点：（1）由两路双管正激变换器原边并联而成，并且两路双管正激变换器在原边共用两个箝位二极管。，和。
（2）变压器T采用磁集成技术，由Wpl.Wp2，Wsl、\’2组成；（3）输出不含滤波电感。
该直流变压器在半个周期内有五个工作模态，主要波形如所示，每个工作模态对应的等效电路如所示。
等效电路如（a）所示。在f.时刻以前，S3，S4关断，S，S2开通，副边整流管D3导通，输人电源通过变压器原边Wpl向副边传递能量。时刻，开关S，。S2关断，此后，电感与开关寄生电容一起谐振。当S，S2两端电压上升至C/in，S3、S4两端电压下降为零时，该模态结束。在该模态中，原边电感电流为：开关管两端电压为：1五\’主要波形图上述四，为谐振角频率，zd=为谐振特征阻抗。/p为原边电流/Npl在b时刻的值。
等效电路如（b）所示。在q时刻，开关S3、54的寄生二极管导通，电感电流和电感Z2电流2在输入电压和副边折算到原边的电压共同作用下，分别线性下降和上升。该模态中，开关两端电压保持不变。在该模态中为了分析其工作状态，作如下假设：53和54由理想开关、寄生二极管和电容构成，容值Cd3，Cd4分别为D3、D4的寄生（3）iH.为变压器原边串联电感，包含变压器两个原边的漏感，且有，=2=；2.3工作模态3等效电路如（b）所示。在时刻，开关S3、S4导通，由于开关S3、S4的寄生二极管导通，开关为ZVS开通。电感电流iul和电感电流在输人电压和副边折算到原边的电压共同作用下，分别线性下降和上升。当两电感电流相等时，开关S3，S4的寄生二极管截止，相应的副边/电流减小到零，副边整流二极管D3截止，该模态结束。在该模态中，漏感电流分别为：2.4工作模态4等效电路如（c）所示。在z3时刻副边整流二极管卩3截电源世界2011/04丨29I耐光丨与I设丨计丨止，变压器副边电压开始反向。该过程中电感（原边电感Ld、lf2折算到副边的电感值）与副边整流二极管的寄生电容谐振工作，cd4放电、cd3充电。当副边电压为-t/.时，该模Zr2（11）上述二，为谐振角频率，Zr2=语为请振特征阻抗。/s为副边电流‘在时刻的值。
毛承雄，范，王丹，等。电力电子变压器的理论及其应用（I）毛承雄，范，王丹，等电力电子变压器的理论及其应用（n）（下转第24页）嘞率等级和电源电压等级。财系统酌低成本、高安全性、控制方面有很大蚋势。i随着节纠减排及新能源应用的发展，z源逆变器将会葙更好的发展前景。
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