最小电压Boost型PFC变换器的谐振过程分析

首先推导在一个开关周期中的两次谐振过程中的公式，即在阶段2（t₁～t₂）中，二极管VD₂反向关断后的谐振过程和阶段6（t₅～t₆）中辅助开关管V₃关断后的谐振过程。

图8-12 最小电压有源箝位Boost型PFC变换器工作波形

1.二极管VD₂反向关断后的谐振过程

根据前面的分析，在阶段2（t₁～t₂）中，二极管VD₂关断后，辅助谐振电感L₁和升压二极管并联电容C₂、辅助开关管并联电容C₃开始谐振，C₂被充电，C₃被放电。谐振的等效电路如图8-13所示。

图8-13 阶段2谐振等效电路

到本阶段末t₂时刻，辅助开关管V₃两端的电压下降为零，L₁和C₂、C₃的谐振停止。而二极管VD₂两端电压被箝位在V_o。

电路的初始条件如下：

到t₂时刻，V_C2（t₂）=V_o，V_C3（t₂）=0

在电路中

对L₁、C₂、V_o组成的回路列写回路电压方程式，得

V_L1+V_C2+V_Cc=V_o （8-54）

即

将初始条件代入，解之得

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在t₂时刻，辅助谐振电感上的电流为

2.辅助开关管V₃关断后的谐振过程

根据前面的分析，在阶段6（t₅～t₆）中，辅助开关管V₃关断后，辅助谐振电感L₁和主开关管并联电容C₁、辅助开关管并联电容C₃开始谐振，C₃被充电，C₁被放电。谐振电路的等效电路如图8-14所示。

电路的初始条件如下：

图8-14 阶段6谐振等效电路

式中，I_min是t₅时刻辅助谐振电感电流的最小值，有

在电路中

对L₁、C₁、C_c和V_o组成的回路列写回路电压方程，得

将初始条件代入，解之得

式中