准谐振变换器ZCS之我见

ID:1100060 · 发表于 2023-12-8 07:07

r是resonant，f是filter，
LrCr是准谐振网络，不是真谐振，
LfCf是平波网络，有它俩，PWM波才能化为纯直流。

真正的零电流，是开路，但实际上，ZCS的原理跟ZVS一样，都是等电位，没有任何元件或机制可让电路在管子饱和及关断时都处于开路状态。

ID:1100060 · 发表于 2023-12-8 07:15

总觉得，右下角那个才是最合符ZCS的架构。

ID:1100060 · 发表于 2023-12-8 22:44

假如要给开关管创造开路的环境，我想大概需要一个开关，这开关咋整？！
ZVS吧，那么，ZCS管是比ZVS管先开通后关断的，到头来还是ZVS管独挑大樑，不如直接ZVS算了。

ID:344848 · 发表于 2024-4-23 00:22

谐振是仿真的结果，它不考虑器件生产的离散性。准谐振同实际测量结果相吻合，便于生产过程保证产品的有效方案。

ID:1100060 · 发表于 2024-5-13 01:11

donglw 发表于 2024-4-23 00:22
谐振是仿真的结果，它不考虑器件生产的离散性。准谐振同实际测量结果相吻合，便于生产过程保证产品的有效方 ...

🤝欢迎阁下蒞临赐教啊🍰☕️。
不过我发觉，电感以硬开关模式接通的一刹那，不也像ZCS吗？！
所以，ZCS需要的，是营造同样的环境在管子关断时使用，除左上角那个，其他电路都可以视之为单管硬开关，而左上角那个根本就是ZVS，因为，开关管身上的不是分压，而是由电容赋予的，实打实凿的电势。

ID:1100060 · 发表于 2024-5-13 01:47

有源器件，除专门为AC系统而设的，其他都是单行道。
ZVS，是开关谐振，在直流环境中，无功的迁移必须依靠过电压，对于LC组合，这并非难事，
而零电流环境的建立，就是要道路不通，那么，当管子想要关断时该咋整，就是堵，用甚么来堵，电容是唯一选择，怎么个堵法，就是串联嘛 (逆导是并联，是漏，不是堵)，充满了，路还通吗，所以，只有右下角那个电路才合符ZCS的定义。

ID:1100060 · 发表于 2024-5-15 23:46

堵塞跟钳位，是两个完全不同的概念与行为，
但是，唯一适用的元件，都是电容，电容跟开关管的关系，ZVS是并联，ZCS是串联，
Lr和Cr，是专为ZCS服务的，不允许续流二极管的介入；同样是线圈，Lf是滤波器(电抗器、扼流圈)，Lr则是货真价实的电感。

ID:1100060 · 发表于 2024-5-21 00:27

在不设任何旁路的前提下，没有任何障碍物及驱动方案可彻底令三极管完全没有电流！
止逆二极管，也许是能够提供ZCS环境的唯一措施，当然，这不考虑止逆二极管的反向漏电，只是目测觉得这才合符ZCS的定义。
先前讲过，右下角那个电路才是真正的ZCS，但现在我发觉，把电容的接地端「捧上天」，不就成了它楼上的那一个吗，那一个拓扑给我的感觉，就像是单管硬开关而且「电源」是接反了的，
如果电容接地，想要堵路太容易，让三极管开通就可以了，但右上和右中两个电路想要ZCS，要得让电容反充，这就没那么简单轻易了。

ID:1100060 · 发表于 2024-5-21 10:52

系统要运作，必须把电路接通，电路通了，全身都会有电位，加上了旁路，电路还是通的，
换言之，被旁路者身上的电位是实打实凿的，软开关若是受电位差的控制，就不是ZCS，所以，左边的三个电路都算不上是ZCS，
没有止回二极管的话，三极管直面两个电势 (电源和电容)，是间接性的ZVS，逆导二极管的正向压降是实实在在的烙印于三极管上的，所以，是不是软开关，电压说了算，如果三极管在承受反压时开关，也只能是ZVS。

ID:1100060 · 发表于 2024-5-26 23:59

ZCS的关键，是过冲，
boost效应，是管子关断时发生的，
而ZCS却须在开通状况下产生过冲。

ID:1100060 · 发表于 2024-5-28 09:14

谐振与滤波，两节网络的结构完全相同，但表现却不一样！
可以见到，负载压降是明显低于电源电压的，因为，Cf 的充电受控于开关，而开关的久暂受制于基准，
但Cr跟负载之间却被Lf隔开，当Cr充电时，Lf是「堵」着的，所以能被Lr灌至高于电源电压，从而为ZCS缔造条件，当Cr电压高到某程度，Lr的过冲就无以为继，在此瞬间，管子开通依然但没电流经过，这就是ZCS的时机，但是，管子一关断就立即承受反压，这让我想到可控硅整流不加续流二极管的情况。

ID:1100060 · 发表于 2024-5-30 00:44

忽然想到，过冲与震铃，不就是方波 (不包括boost) 电路的好发症吗？！
ZCS的实现，正正就是过冲的利用，而单管反激的ZVS则是利用寄生参数 (开关管的结电容) 跟谐振电感的相互作用，这种衰减震荡也算是震铃。。

ID:1100060 · 发表于 2024-5-30 08:37

我忽然觉得，给方波电路造成困扰的过冲与震铃现像，不正正就是一种为ZCS舖路的自然规律吗？！

ID:1100060 · 发表于 2024-6-1 06:30

Lf与Cf，是buck电路，Lr和Cr，是软开关配置，
好的，现在我把buck电路砍掉，剩下的软开关配置你说能不能算是个buck拓扑呢？！
抓个电容来，充满它，然后把它跟线圈对上，会发生甚么事，自由(衰减)震荡啊，烂大街的知识点了，
那么，把没充电的电容跟电感串联，然后接至直流 (请注意，是直流) 电上去，衰减震荡会发生吗，会，自然规律允许的，否则，人类能发明出ZCS来吗？！

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