基础电子学中的ZCV/ZVS准谐振变换器

简介：
本研究探讨了基础电子学中ZCV（零电流关断）和ZVS（零电压开关）准谐振变换器的工作原理及其应用优势，重点分析了其在提高效率、减少电磁干扰方面的独特性能。 图1（a）和（b）分别展示了Buck ZCS 和ZVS半波准谐振转换器的结构。点画线框内的子电路被称为ZCS/ZVS 谐振开关，该部分通过在开关管上附加谐振网络形成，利用局部谐振来实现零电流导通或关断（ZCS 或 ZVS）。其中，电感Lr 包括可能存在的杂散电感和变压器漏感；而谐振电容Cr 则包括了开关管中的结电容。 在图1（a）中，当开关管V 导通时，Lr 和 Cr 会形成一个共振电路。此时，流过开关管的电流将按照准正弦规律变化，并且需要注意的是，这个谐振频率并不一定等于系统的开关频率。一旦电流通过谐振达到零点，则关闭开关管 V ，停止谐振过程，从而实现零电流关断。 图2（a）和（b）分别展示了Buck ZVS-QRC 和ZCS-QRC 开关管的电流电压特性曲线。