零电压开关全桥变换器(Zero Voltage Switching Full Bridge Converter,以下简称ZVS-FB)因其具有的诸多优点在中大功率场合得到了广泛应用。本文针对一类改进型ZVS-FB主电路结构的相关问题及其数字控制技术进行了详细讨论。主要内容涉及以下几个方面: 首先,本文讨论了带有辅助网络的ZVS-FB变换器在不同电路参数下软开关实现的具体差异;重点分析了其非正常换流过程,定量推导了保证全负载范围实现软开关的约束条件并提出了电路参数的优化设计方法;通过实验样机的测试对这种新设计方法进行了验证。 其次,本文系统地讨论了ZVS-FB变换器副边二极管关断时电压尖峰抑制的变压器副边吸收电路和原边箝位电路;详细的分析比较了由多台并联变换器或多台级联变换器构成的系统中,控制器时钟脉冲同步的重要性和相应的同步电路方案。通过仿真和实验波形对上述箝位电路及同步方案进行了比较。 最后,本文详细讨论了ZVS-FB变换器数字控制技术的一些关键问题,推导了考虑占空比损失的ZVS-FB电压电流双环控制模型;提出了一种简单可靠的移相脉冲产生电路并在该移相脉冲发生方案的基础上,提出了一种基于数字控制策略的变压器磁偏校正设想方案。设计实现了基于数字控制的500W ZVS-FB变换器样机的硬件电路和软件控制算法并给出了实验结果。