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华中科技大学电气与电子工程学院实验教学中心 信号与控制综合实验指导书 实验三十八 移相全桥零电压开关电路实验 （电力电子学—检测技术综合实验） 一、 实验原理 1．移相全桥零电压开关电路结构 移相全桥电路是一种软开关电路。移相全桥电路的基本电路如图 38-1 所示。该变换 器由四个开关管组成全桥电路，特点是利用变压器原边漏感（或原边串联电感 Lr）和开 关管的寄生电容来实现零电压开关 ZVS，从而有效地降低了电路的开关损耗和开关噪声， 减少了器件开关过程中产生的电磁干扰。 C3 S1 C1 S3 S2 C2 S4 C4 Lr DR1 L f Cf RL DR2 图38-1 移相全桥零电压开关变换器结构 其中的 S1，S2 称为领先桥臂，其导通利用变压器漏感和滤波电感的能量，滤波电 感一般臂变压器漏感大得多，较容易实现零电压开关。S3 和 S4 组成滞后桥臂，其开通 仅能利用变压器漏感和谐振电感获得能量。 电路中开关器件的控制波形采用恒频移相控制方式，每对桥臂的两个开关器件成 180°互补导通，而通过改变不同桥臂之间对角开关管的驱动信号移相角α的大小来实 现输出电压的调节。当 α＝180°时，S1 和 S3 或 S 2 和 S4 同时导通，输出电压为零； 当 α＝0°时，S1 和 S4 或 S2 和 S3 同时导通，输出电压达到最大值。 53 集学科优势 - - 求改革创新 华中科技大学电气与电子工程学院实验教学中心 信号与控制综合实验指导书 图 38-2 移相全桥零电压开关电路的控制驱动信号 2. 控制电路核心——UC3875 芯片的工作原理简介 (1) 芯片电路图和引脚 图38-3 UC3875的内部结构图 UC3875 芯片是美国 UNITRODE 公司生产的移相式 PWM 控制集成电路, 其核心是 相位调制器，其 A 输出信号与 B 输出信号反相，C 输出信号与 D 输出信号反相，A 、C 54 集学科优势 - - 求改革创新 华中科技大学电气与电子工程学院实验教学中心 信号与控制综合实验指导书 输出信号的相位移和 B 、D 输出信号相位移相同。该电路中具有独立的过电流保护，欠 电压封锁电路。A/B