引言

　　目前并网逆变器市场上大多采用工频隔离型并网逆变器，由于工频变压器会使系统效率变低、体积大、成本高等缺点，近年来，高频隔离型并网逆变器也逐渐成为研究热点；但是逆变器的高频化会带来高电磁干扰（EMI）和高开关损耗，同时考虑到光伏并网系统作为大功率系统的应用，因此移相全桥软开关变换器（FB-ZVZCS）很适用于光伏并网中的DC/DC环节。

　　现阶段，实现FB-ZVZCS的方法有很多，主要有滞后桥臂串阻塞二极管、原边串饱和电抗器，副边有源钳位等等；文献提出了一种副边无源钳位的ZVZCS变换器，本文结合光伏逆变器的特点并从电路结构简单、占空比丢失小、副边整流二极管寄生振荡小、效率高的角度出发，采用无源钳位的ZVZCS变换器作为光伏升压移相全桥DC/DC变换器。

　　1 原理分析及实现软开关的条件

　　1.1 原理分析

　　图1为无源钳位的ZVZCS全桥变换器，该电路中超前桥臂通过并联在两个开关管V1和V3上电容的C1和C3来实现零电压开关。而实现滞后桥臂零电流开关，是在续流期间通过钳位电容Cc上的电压反射到漏感Lr上，使得原边电流迅速下降来实现的。

　　为简化电路分析，先作如下假设：所有元件都是理想的；输出滤波电容很大，可近似为电压源，输出滤波电感很大，可近似为电流源；电容C1=C3=Cr，变压器匝数比为N1/N2=1/k，输入电压为Uin，输出电压为U0.在半个周期中，变换器一共有8种工作状态，各阶段主要波形如图2所示；

　　模式1［t0~t1］

　　t0时刻，V1开通，由于变压器漏感Lr的存在，原边电流不会发生突变，V4零电流开通，如图2所示。电压Uin作用于漏感Lr，原边电流Ip为：

　　模式2［t1~t2］

　　t1时刻，整流二极管VD2、VD3反向关断，VD2、VD3两端的反压等于U0，无源钳位电路开始工作，通过Cc和D2给Cf充电，钳位电容Cc两端电压升高。这段时间内有：

　模式3［t2~t3］

　　t2时刻，二极管D2关断，整流二极管VD2和VD3承受nUin电压，原边电流nI0，在这段时间内，变换器经变压器向负载提供能量，Cc上电压充至UCc（t2）=Uin-U0/2n并保持不变。

　　模式4［t3~t4］

　　t3时刻，V1关断，由于并联C1，V1实现了ZVS关断，电容C1开始充电，C3开始放电。

　　模式5［t4~t5］

　　在t4时刻，钳位二极管D1开始工作，原边不足以向副边提供能量，Cc通过Lf、Cf、D1开始向负载提供能量，同时C1继续充电、C3放电至t5时刻。