文 献 综 述

一.课题研究背景及意义

从上世纪90年代以来开关电源相继进入各种电子、电气设备领域，计算机、程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都广泛地使用了开关电源。低电压，大电流的开关电源因其技术含量高，应用广，越来越受到人们的重视。在开关电源中，反激式转换器，广泛应用于交流直流和直流直流转换，并在输入级和输出级之间提供绝缘隔离，是开关电源的一种。提到电源就不得不说，电源是每种电子设备中不可忽略的重要组成部分，它直接影响了电子设备的正常运行以及日常安全问题。由于开关电源在重量、体积、用料以及能耗方面等各种方面相较于线性电源都会有非常显著的减少，并且在对电子设备整机的多项指标有着积极地影响，所以寻找一个高性能的开关电源是电力电子技术重要的研究方向。反激变换器的组成非常简单，我们使用一个开关，一个箝位电容，一个二极管就能够轻松的完成升降压的变换^[1-2]。本课题主要研究RCD箝位反激变换器的设计，通过对其深入的研究来做出高功率密度、高变换效率和高可靠性的开关电源，这样为拓宽反激变换器的应用提供技术基础。通过设计一个RCD箝位反激变换器，来研究电流控制技术，从而提高系统的稳态和暂态性能，增加系统的可靠性。

箝位电路分为有源型和无源型，其中无源型又可以分为损耗型和无损耗型。RCD箝位电路是一种无源损耗型箝位电路，其结构简单、成本低廉，在实际工程中应用广泛。反激式变换器当开关管导通时，能量存储在励磁电感与漏感中，当开关管截止时，存储在励磁电感的能量传递到副边，而漏感中的能量无法传递到副边，而是损耗在开关管和RCD箝位电路上^[3-7]。

反激变换器具有电路拓扑结构简易，输入与输出的电气隔离，升降压的范围宽，便于多回路输出，成本低廉，可靠性安全性高等特点。反激变换器是中小功率开关电源的理想电路拓扑。

二．国内外现状及应用

近年来电源技术不断发展，高精度的开关电源被广泛应用于军事装备、交通设施、工业设备、家用电器、通讯通信等高科技领域，对于这方面的研究正在经历一个空前投入的时期。人们在对电力电子等领域的科学研究中越来越重视电源这一环节，电源的质量通常会影响到我们在工作中的效果以及效率，甚至决定着成功与失败。针对不同的仪器，我们通常会使用不同形式的电源。

一般来讲我们目前最常使用的就是开关式电源。它具有工作频率高、稳压范围宽、整机体积小、重量轻等一系列显著的特点。近年来在各种电子设备中得到了非常广泛的运用，为电力电子产业取得了非常显著的经济效益，因此反激变换器是一类非常具有发展前景的电源。

在我们的电气学理论中，我们通常将交流电转换成直流电的过程称之为整流，用AC/DC表示；将直流电转换成交流电的过程称为逆变，用DC/AC表示出来；将电压或电流的直流电转变为另一种电压或电流的直流称为斩波，表示为DC/DC；将一种频率的交流电转换成另一种频率的交流电叫做交交变频，表示为AC/AC。上述言论中所提到的各种变换电路被称为交换器电路。

反激变换器因其简易性成为了一种非常普及的直流-直流转换器,特别是在不连续模式中。反激变换器中的变压器被用于实现电路的隔离和能量的储存。但由于变压器中的漏电感在主开关关闭过程中其所存储的能量达到高电压的峰值。电压峰值的大小随着额定功率的增加而增加。因此，设计高功率的反激变换器变得十分困难。由于同样的原因主开关的开关损耗在关闭期间也会增加，结合现实一个用传统方法设计的高功率反激变换器整体效率会变弱。