电源软开关

软开关技术有利于减少开关损耗，提升电源效率，它是相对硬开关而言的。所谓硬开关，是指功率开关管在开通或关断过程中，其两端电压和电流发生变化，由此产生了噪声和损耗。硬开关的开通和关断过程如图2.12所示，从图中可以看出，在开关过程中开关管两端仍存在电压或仍有电流流过，产生了功率损耗，而且随着开关频率的增加，硬开关损耗会随之增大。因此，硬开关对于开关电源效率的影响是非常大的，也极大地降低了功率开关管的使用寿命。

软开关技术的开通和关断过程如图2.13所示，从图中可以看出，开通时开关管两端电压为零，或者关断时流过开关管的电流为零，在此过程中没有开关损耗和噪声。软开关技术主要是在开关过程中利用电容、电感的谐振过程，因电容电压不能突变，在开关管电压为零后施加开通信号，或者流过开关管电流为零时施加关断信号，从而改善了开关条件。

移相全桥工作原理

拓扑

数控电源主拓扑是移相全桥DC/DC软开关变换器，拓扑结构如图3.1所示。不同于其他控制方式，移相控制的关键在于利用电容与电感的谐振实现软开关，参与谐振的器件有功率开关管的并联电容与寄生电容、谐振电感、输出滤波电感折算到一次侧的电感值等，减小了开关管的损耗。此外，在该变换器原边串联的隔直电容可以更好的达到消除直流偏磁的效果，从而避免变压器磁芯饱和，这也是移相控制的优势之一。

原理

控制方式

数控电源的负反馈控制模式可分为两种类型，一种为电压控制型，一种为电流控制型。图4.8为电压控制模式系统结构图，从图中可以看出，该模式只有一个反馈回路，是一个单闭环的控制系统。在系统中给定值与反馈值的误差直接作用于PI调节器，因此它是只对负载电压变化做出响应的单一控制。在实际应用中，由于变换器还需经过整流、滤波等环节，输出的电压信号会出现一定的延迟，动态响应速度较慢，因而电压控制模式很难有较高的动态调整特性，一定程度上影响了开关电源的精度。

电流控制模式是一种电压外环、电流内环的双闭环控制系统，其结构如图4.9所示。将移相全桥电路的输出滤波电感电流与输出电压作为反馈信号，即能达到最优的控制效果。数字开关电源有稳压、稳流两种运行模式，电压电流双闭环控制系统在两种运行模式下的工作原理不同。稳流运行模式下，电压外环达到饱和状态，此时它的输出值大于电流给定值，则电压外环的给定值不影响输出结果，只有电流内环工作；稳压运行模式时，电压环与电流环共同工作，此时的控制器为双环结构，这种运行模式下，电压外环使系统对输入电压的变化快速响应，电流内环充当了前馈环节，在对电流变化出现快速调节的同时对输出电压影响较小，使得输出电压、输出电流均限制在给定范围内。