詳細分析并實現了一種新型的 ZCT-PWM Buck 變換器，該變換器的主管和輔管
均可實現零電壓/零電流開關，并且電路可工作在較寬的負載范圍內。試驗結果證實了理論分析和設計的正確性與可行性。
關鍵字：零電流轉換 脈寬調制變換器 軟開關
在大功率應用場合，功率器件承受的電壓與電流應力大，開關損耗大。在傳統的設計中通常需用較大容量的開關器件并輔以復雜的吸收電路，開關頻率也難以提高[1]、[8]。近年來國內外提出了許多軟開關的方法，如準諧振DC/DC 變換電路，多諧振DC/DC 變換電路，ZCS/ZVS PWM DC/DC變換電路，ZCT/ZVT PWM DC/DC 變換電路等,這些技術使得在不降低效率的情況下提高了變換器的工作頻率從而提高其功率密度[1~7]。前述各類軟開關變換電路，通過在常規的PWM變換電路的基礎上增加輔助諧振回路，利用電路中的諧振，使通過開關器件的電壓或電流波形呈準正弦，從而為開關器件的導通與關斷創造了零電壓或零電流條件，實現了軟開關，減小了開關器件的損耗[8]。然而，除ZCT/ZVT 電路外,上述各軟開關電路的諧振元件都串聯在電路的主功率通路上，所以給開關器件增加了額外的電壓應力和很大的環流能量，而且電路很難在較寬的輸入和輸出范圍內實現軟開關[1]、[7]。而零轉換電路把諧振電感與主功率回路并聯，克服了由于諧振電感串聯連接在主功率回路中所帶來的問題，并同時實現了主管和輔管的零關段。
一般地，零電流開關技術常用于控制IGBT 而零電壓開關技術用于控制MOSFET［7］。ZCT 技術近年獲得較大發展，國外間或有報道其成功應用的例子［9］。國內學者在此方面也做出了很多有益的嘗試［9~11］。然而，以上成功應用的例子多集中于Boost 型變換器，而沒有Buck 變換器應用的先例，亦無關于ZCT Buck 變換器的詳細的理論分析。本文對ZCT Buck 變換器的實現原理及其應用細節進行了詳細的分析，在此基礎上設計了一個小功率零電流轉換降壓變換器，進行了試驗，結果證實了理論分析和設計的正確性與可行性。