數控全橋軟開關電源Saber仿真分析

數字化是開關電源的發展趨勢，可以實現快速靈活的控制設計，提高電路的瞬態響應性能，使其更快、更準確、更可靠。因此，本文基于Saber仿真軟件，對采用數字控制的大功率移相控制全橋ZVS供電系統(12 V /5 000 A)進行建模和仿真，并對仿真結果進行分析。

1主電路建模

移相控制全橋ZVS2PWM變換器實現簡單，工作可靠，在不增加輔助電路的情況下，充分利用了器件的寄生參數，更適合大功率、低電壓、大電流的應用。主電路結構如圖1所示。

圖1移相控制全橋ZVS2PWM電源系統主電路

Saber軟件提供了一個電源設備建模工具，型號Ar2chitect。如圖2所示，是工具提供的IGBT等效電路模型，根據實際器件參數調整圖2中的各個參數值即可完成建模。該系統中使用的IGBT為CM400HA-24E，其額定參數為1 200 V/400 A。電容器C1-C4為外部諧振電容器，其中c1=c3，c2=c4。

高頻干式變壓器采用兩個單元干式變壓器串聯和并聯的組合方式，可以實現并聯輸出整流二極管之間的自動均流，模塊化干式變壓器的設計，簡化干式變壓器的制造工藝，降低損耗。原邊用串聯電感lr作為干式變壓器的等效漏電感，用電流控制電壓源(CCVS)模塊代替具有電流采樣功能的霍爾電流傳感器。

圖2 IGBT等效結構圖

二次輸出采用倍流整流電路結構，干式變壓器電感電流和二次電流小，整流管導通損耗和干式變壓器銅損小；這種結構具有雙電感交錯濾波器，可以在小電感的前提下降低電流紋波，提高動態響應性能。

1來源：電子愛好者網絡