Antonino Gaito.意法半導體意大利卡塔尼亞公司，功率晶體管產品部，高級應用工程師。
　　Alfio Scuto，意法半導體意大利卡塔尼亞公司，功率晶體管產品部，高級應用工程師。
　　摘要 – 近幾年來，開關電源市場對高能效、大功率系統的需求不斷提高，在此拉動下，設計人員轉向尋找電能損耗更低的轉換器拓撲。PWM移相控制全橋轉換器就是其中一個深受歡迎的軟硬結合的開關電源拓撲，能夠在大功率條件下達取得高能效。本文旨在于探討MOSFET開關管在零壓開關（ZVS）轉換器內的工作特性。
　　1.前言
　　零壓開關移相轉換器的市場定位包括電信設備電源、大型計算機或服務器以及其它的要求功率密度和能效兼備的電子設備。要想實現這個目標，就必須最大限度降低功率損耗和無功功率，通過提高轉換器的開關頻率是一個可行的辦法，但是高開關頻率會導致開關損耗上升，這與提高能效的目標背道而馳。有效的解決辦法是采用零壓開關（ZVS）或零電流開關（ZCS）轉換器拓撲，這種方法確保開關管在狀態轉換前是零電壓或零電流，特別值得一提地是，零壓開關方法可保證開關管在導通前管兩端為零電壓，從而消除了開關電流和電壓波形重疊導致的功率損耗問題。過零開關方法有很多優點，例如，線性控制恒頻工作、在功率電路內整合雜散電容或電阻、低EMI電磁干擾，但是缺點也不少，例如，移相控制器設計復雜、整流管振蕩頻率和過沖現象、輕載條件下的軟開關損耗。最近，集成化控制器的上市降低了移相控制器設計的復雜程度，同時選擇專門的開關管可以解決輕載開關功耗問題。MOSFET的某些電特性有助于系統降低故障概率。本文介紹故障概率最高的開關順序。
　　2.零壓開關拓撲介紹
　　基本移相轉換電路是由四個開關管組成，每個橋臂有兩個開關管。因為工作模式的原因，兩個橋臂的開關管不會同時改變狀態，總是一個橋臂比另一個橋臂先改變開關狀態。第一個改變狀態的通常被稱作“超前橋臂”，而另一個被稱作“滯后橋臂”。如圖1所示，開關管Q1和Q2表示“超前橋臂”，開關管Q3和Q4表示“滯后橋臂”。
　　
　　圖1：移相零壓開關全橋電路
　　通過設定相移時間，可以控制輸出功率。具體地講，輸出功率大，相移時間設定長短一些；輸出功率小，相移時間設定長一些，這種方法可以控制開關階段。