( PSIM仿真 ) 一种高效率的全桥拓扑-电源仿真软件设计-世纪电源网社区

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2019-5-12 20:06:03

在电池升压中，经常会用到推挽拓扑，由于其变压器利用率比较高；但是当输出功率比较大时，低压侧的电流非常大，普通的推挽拓扑是硬开关，所以在大电流应用时效率一般小于90%；前段时间学习推挽的时候，在论坛找到一篇TI的设计文档，讲解的是一种新型的全桥拓扑，效率可达到93%；
文章如下：
图一.png

硬件拓扑如下：

硬件驱动波形：

从文章上面分享的波形看，切实低压侧管子实现了软开关；

由于没有经费实际去做项目验证，就直接通过软件仿真在进行验证：
首先先分析一下普通的推挽拓扑（开关频率100KHz，负载50R）
图五.png

仿真波形

从仿真波形开，普通的全桥拓扑是硬开关，开通损耗切实比较大；

接下来分析一下，文章里面的新型全桥拓扑
图七.png

根据文章所写驱动方式，配置仿真驱动
图三.png

配置好驱动，观看仿真波形（开关频率100KHz，负载50R）
图八.png

通过仿真波形可以看出，TI文件所讲的新型全桥拓扑切实能实现软开关，提高效率；
虽然还没有机会可以在实际设计过程中用到这个拓扑，不过还是分享出来，希望有条件的网友可以在实际应用中对其高效性和可靠性进行验证；

2KW_48V_400V 高效率推挽.rar

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		2 hm492464387 hm492464387 离线 LV6 高级工程师积分：1333 \| 主题：2 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:1333 LV6 高级工程师 2019-5-12 21:02:06
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		3 文武68 文武68 离线 LV2 本网技师积分：161 \| 主题：0 \| 帖子：41 访问空间发消息积分:161 LV2 本网技师 2019-5-15 12:38:27
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		4 koakon koakon 离线 LV6 高级工程师积分：581 \| 主题：0 \| 帖子：3 访问空间发消息积分:581 LV6 高级工程师 2019-5-27 08:25:20
		恕我愚钝，这是推挽吗？不是全桥吗？回复 \| 举报 \|

			11 硬件研发工程师硬件研发工程师离线 LV6 高级工程师积分：1250 \| 主题：0 \| 帖子：216 访问空间发消息积分:1250 LV6 高级工程师 2019-11-2 13:58:37
			看表面是全桥，你看变压器工作方式就知道是推挽。回复 \| 举报 \|

		5 zst588 zst588 离线 LV6 高级工程师积分：523 \| 主题：2 \| 帖子：119 访问空间发消息积分:523 LV6 高级工程师 2019-5-29 11:23:07
		很好，很强大！谢谢楼主分享！回复 \| 举报 \|

		6 清秋梧桐清秋梧桐离线 LV3 助理工程师积分：277 \| 主题：0 \| 帖子：41 访问空间发消息积分:277 LV3 助理工程师 2019-7-11 16:13:06
		学习一下回复 \| 举报 \|

		7 快乐直通车快乐直通车离线 LV6 高级工程师积分：583 \| 主题：3 \| 帖子：105 访问空间发消息积分:583 LV6 高级工程师 2019-7-17 17:07:49
		从各方面的资料查询，都说，这种电路称为“全桥”…… 回复 \| 举报 \|

			8 闪烁闪烁离线 LV7 版主积分：42792 \| 主题：47 \| 帖子：1182 访问空间发消息积分:42792 版主 2019-7-17 17:20:02
			已改正，多谢指点回复 \| 举报 \|

		9 aninstone aninstone 离线 LV6 高级工程师积分：1055 \| 主题：2 \| 帖子：96 访问空间发消息积分:1055 LV6 高级工程师 2019-8-14 19:29:06
		谢谢分享精彩仿真回复 \| 举报 \|

		10 nangehaha nangehaha 离线 LV6 高级工程师积分：454 \| 主题：2 \| 帖子：22 访问空间发消息积分:454 LV6 高级工程师 2019-10-3 10:04:14
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		12 bywind bywind 离线 LV6 高级工程师积分：1335 \| 主题：2 \| 帖子：123 访问空间发消息积分:1335 LV6 高级工程师 2019-11-18 22:23:22
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			13 bywind bywind 离线 LV6 高级工程师积分：1335 \| 主题：2 \| 帖子：123 访问空间发消息积分:1335 LV6 高级工程师 2019-11-18 22:24:21
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				14 bywind bywind 离线 LV6 高级工程师积分：1335 \| 主题：2 \| 帖子：123 访问空间发消息积分:1335 LV6 高级工程师 2019-11-18 22:25:58
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		15 zhang474776036 zhang474776036 离线 LV6 高级工程师积分：1158 \| 主题：13 \| 帖子：132 访问空间发消息积分:1158 LV6 高级工程师 2019-12-11 10:02:41
		真的厉害回复 \| 举报 \|

		16 chair2020 chair2020 离线 LV6 高级工程师积分：770 \| 主题：0 \| 帖子：75 访问空间发消息积分:770 LV6 高级工程师 2020-1-7 19:40:56
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		17 LANTIAN123 LANTIAN123 离线 LV2 本网技师积分：163 \| 主题：0 \| 帖子：18 访问空间发消息积分:163 LV2 本网技师 2020-1-12 15:44:48
		向群里大神多多学习回复 \| 举报 \|

		18 合味道合味道离线 LV3 助理工程师积分：203 \| 主题：1 \| 帖子：29 访问空间发消息积分:203 LV3 助理工程师 2020-2-22 00:28:09
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		19 luooul luooul 离线 LV4 初级工程师积分：372 \| 主题：0 \| 帖子：18 访问空间发消息积分:372 LV4 初级工程师 2020-3-29 16:44:57
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		20 linhainpu linhainpu 离线 LV6 高级工程师积分：501 \| 主题：5 \| 帖子：87 访问空间发消息积分:501 LV6 高级工程师 2020-5-9 09:23:23
		顶起不错的帖子回复 \| 举报 \|

		21 十月的皮皮十月的皮皮离线 LV8 副总工程师积分：2235 \| 主题：1 \| 帖子：109 访问空间发消息积分:2235 LV8 副总工程师 2020-8-3 17:18:11
		MARK，学习！回复 \| 举报 \|

		22 qq89299446 qq89299446 离线 LV6 高级工程师积分：537 \| 主题：6 \| 帖子：104 访问空间发消息积分:537 LV6 高级工程师 2020-8-16 15:46:07
		学习了回复 \| 举报 \|

		23 执子之手SKY 执子之手SKY 离线 LV6 高级工程师积分：468 \| 主题：0 \| 帖子：11 访问空间发消息积分:468 LV6 高级工程师 2020-9-25 14:25:26
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		24 chen1098951925 chen1098951925 离线 LV6 高级工程师积分：599 \| 主题：0 \| 帖子：157 访问空间发消息积分:599 LV6 高级工程师 2020-10-12 19:37:42
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			25 厚劲薄发厚劲薄发离线 LV8 副总工程师积分：3705 \| 主题：157 \| 帖子：918 访问空间发消息积分:3705 LV8 副总工程师 2020-10-29 17:44:12
			看拓扑，感觉像是把有源箍位应用于全桥，实现ZVS。回复 \| 举报 \|

				26 chenguo1982515 chenguo1982515 离线 LV6 高级工程师积分：674 \| 主题：3 \| 帖子：49 访问空间发消息积分:674 LV6 高级工程师 2021-2-13 17:55:48
				学习学习回复 \| 举报 \|

		27 kyaas521 kyaas521 离线 LV4 初级工程师积分：301 \| 主题：0 \| 帖子：15 访问空间发消息积分:301 LV4 初级工程师 2021-6-1 07:24:12
		确实值得学习回复 \| 举报 \|

		28 kyaas521 kyaas521 离线 LV4 初级工程师积分：301 \| 主题：0 \| 帖子：15 访问空间发消息积分:301 LV4 初级工程师 2021-6-1 08:08:38 倒数10
		谢谢分享精彩仿真回复 \| 举报 \|

		29 mannersun mannersun 离线 LV2 本网技师积分：181 \| 主题：0 \| 帖子：3 访问空间发消息积分:181 LV2 本网技师 2021-6-29 10:18:53 倒数9
		sorry，请教楼主，这里是软开关吗，因为我看到TI提供的波形图里面看到了是Vds降到0，延时后看到Vgs上升，而楼主的仿真波形：Vgs上升的时候，Vds电压没降到0吧，但另外看到了电流负向流通，是不是二极管在续流，也就是MOS开通了？回复 \| 举报 \|

		30 lanyuye00 lanyuye00 离线 LV6 高级工程师积分：1579 \| 主题：4 \| 帖子：77 访问空间发消息积分:1579 LV6 高级工程师 2021-10-26 18:38:12 倒数8
		升压时，低压侧Clamp电容流经的纹波电流太大了，估计选型不好选，而TI的原理图上这个地方居然只是用几个贴片电容而已。。回复 \| 举报 \|

		31 zixuan1234060 zixuan1234060 离线 LV8 副总工程师积分：4695 \| 主题：6 \| 帖子：258 访问空间发消息积分:4695 LV8 副总工程师 2021-11-1 10:24:08 倒数7
		谢谢楼主分享回复 \| 举报 \|

		32 wly66 wly66 离线 LV4 初级工程师积分：304 \| 主题：0 \| 帖子：13 访问空间发消息积分:304 LV4 初级工程师 2022-1-6 15:10:12 倒数6
		这是推挽电路吗？看来关于这方技术我还需要多多学习。回复 \| 举报 \|

			33 爱淳斯坦0621 爱淳斯坦0621 离线 LV6 高级工程师积分：461 \| 主题：1 \| 帖子：25 访问空间发消息积分:461 LV6 高级工程师 2022-11-27 22:19:41 倒数5
			这是我从官网下的，图纸是不是画反了回复 \| 举报 \|

			34 爱淳斯坦0621 爱淳斯坦0621 离线 LV6 高级工程师积分：461 \| 主题：1 \| 帖子：25 访问空间发消息积分:461 LV6 高级工程师 2022-11-27 22:21:08 倒数4
			可作为有源钳位全桥升压转换器，高负载条件下 ZCS 与 ZVS 一同开启，用于低压 FET，同时 ZVS 用于高压开关回复 \| 举报 \|

		35 电源小小小菜鸟电源小小小菜鸟离线 LV4 初级工程师积分：399 \| 主题：0 \| 帖子：15 访问空间发消息积分:399 LV4 初级工程师 2022-12-13 09:47:50 倒数3
		谢谢非常好的回复 \| 举报 \|

		36 semonwong semonwong 离线 LV3 助理工程师积分：278 \| 主题：0 \| 帖子：6 访问空间发消息积分:278 LV3 助理工程师 2022-12-13 16:37:46 倒数2
		很棒！！！回复 \| 举报 \|

			37 wdc wdc 离线 LV3 助理工程师积分：226 \| 主题：0 \| 帖子：10 访问空间发消息积分:226 LV3 助理工程师最新回复 2023-1-14 15:33:27 倒数1
			好东西，下了学学回复 \| 举报 \|