PWM态存在开关管的ZCS导通现象如何解决？

在这篇文章中，小编将为大家带来PWM的相关报道。如果你对本文即将要讲解的内容存在一定兴趣，不妨继续往下阅读哦。

一、PWM基本原理

脉宽调制（PWM）基本原理：控制方式就是对逆变电路开关器件的通断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等但宽度不一致的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形。也就是在输出波形的半个周期中产生多个脉冲，使各脉冲的等值电压为正弦波形，所获得的输出平滑且低次谐波少。按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制，既可改变逆变电路输出电压的大小，也可改变输出频率。

例如，把正弦半波波形分成N等份，就可把正弦半波看成由N个彼此相连的脉冲所组成的波形。这些脉冲宽度相等，都等于 π/n ，但幅值不等，且脉冲顶部不是水平直线，而是曲线，各脉冲的幅值按正弦规律变化。如果把上述脉冲序列用同样数量的等幅而不等宽的矩形脉冲序列代替，使矩形脉冲的中点和相应正弦等分的中点重合，且使矩形脉冲和相应正弦部分面积（即冲量）相等，就得到一组脉冲序列，这就是PWM波形。可以看出，各脉冲宽度是按正弦规律变化的。根据冲量相等效果相同的原理，PWM波形和正弦半波是等效的。对于正弦的负半周，也可以用同样的方法得到PWM波形。

二、PWM态存在开关管的ZCS导通现象如何解决？

如下图所示，PWM态存在开关管的ZCS导通现象。

若t2开始到电流再次反向，电流不为零，在谐振电流再次到正向之前，其工作示意图如下图所示（假设副边有电流，DR1和DR2均有可能导通）：

在谐振电流过零前Q2驱动脉冲到来，Q2导通；但此时Q1的体二极管D1也在续流，因此，电流从D1到Q2迅速换流，Q2为ZCS导通。

此时，D1反向恢复，产生很大的反向电流尖峰，在Q1的驱动上会耦合出很高的负向尖峰。下面为整流模块在PWM态测试到的实际波形。图中红色圈住的部分就是D1向Q2换流时产生的反向恢复电流尖峰。驱动上的正向尖峰也有，但比较好抑制，问题不突出。

比较有效的方法为： 1. 在开关管GS（GE）端并联nf级或者pf级电容，或者R、C串联，具体数值看优化效果。缺点是增加了开关管的输入电容，使开关损耗增加，尤其在低压大电流时更为严重，需要权衡 2. 在开关管GS（GE）端加对顶的稳压管，或者稳压管与快恢复二极管对顶，稳压管抑制负向尖峰。缺点是容易引起G极的振荡，造成误导通，可尝试对顶的两个器件再串联适当的电阻。

3. 与第2条措施类似，稳压管换成TVS瞬态抑制管，缺点也和第2条类似。 4. 选用具有体二极管快恢复特性的开关管，如Infineon的CFD系列等。

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