串联共振型DC-DC变换器七种通断状态简要分析

串联共振型的DC-DC变换器是目前应用最广泛的变换器类型之一，它的运行特征非常平稳，且能够适应高温、高功率输出环境的要求，非常适合工业生产和驱动需要。本文将会就串联共振型的DC-DC变换器在运行过程中的七种通断状态，进行简要分析，帮助工程师更加清楚的了解该类型DC-DC的通断状态都有哪些。

在进行通断状态的分析之前，我们需要设定一个相对稳定的实验条件。为了便于分析，我们假设在该系统中，主开关VF1、VF2，二极管V1、V2均为理想器件，视为开关，并分别用S1、S2、S5、S6代替。同时LT=L2，忽略各元件内部损耗，输出的滤波电容Co的容量十分大。

在已经确定实验条件的前提下，我们可以根据变压器的变换原理，将Eo等效到原端的值设定为nEo（n=N1/N2，为变压器的变比），并与LT相串联。考虑到四个开关以及S1与S2、S5与S6不可能同时导通，且S5、S6是二极管只能单向导通，这样该电路四个开关通断的组合就只能有七种通断状态，如下图所示。

图为串联共振型DC-DC变换器的7种通断状态

在上图中我们可以比较清楚的看出，开关的关断情况既有重合部分也有相对独立的部分，现对上图中所列出的七种通断状态分析，分析如下：

当串联共振型的DC-DC处于状态1时，此时只有S1（VF1）导通。Ei经S1和变压器T向负荷馈送能量。

当串联共振型的DC-DC处于状态2过程中时，可以看到S6与S1同时处于导通。由此可知，在频率较高的情况下S2导通则电路处于谐振状态，这将迫使V2的阳极电位升高。在频率较高的情况下若S2关断，V2的阳极电位已可使它导通并向电源回馈能量，这时S1的驱动脉冲已到来，出现S1、S6同时导通情况。S1导通后，电路谐振，迫使V2关断。故状态2的持续时间极短。

当串联共振型的DC-DC处于状态5过程中时，则整个系统中只有S5导通。当状态1结束（S1关断）后，电容C2上的电压VC2≥Ei，迫使S5导通。

当串联共振型的DC-DC处于状态7过程中时，则可以看到该系统内所有开关均关断，电路不产生谐振。

以上就是本文对串联共振型的DC-DC变换器关断状态的简要分析。可以看到该DC-DC转换器主要的关断状态主要有1、2、5、7四种，其中由于状态3、4、6的原理与状态1、2、5相同，但由于导通的开关不同，故电流方向分别与状态1、2、5相反，这几种关断状态的原理和情况不作单独分析介绍。