等离子体污水处理高压直流电源研究

    由图3a可见，超前桥臂开关管电压在驱动开通前已降到零，实现ZVS开通；驱动关断后，开关管电压缓慢上升，实现ZVS关断。由图3b可见，滞后桥臂开关管也实现ZVS关断，但无法实现ZVS开通。由于此时次级谐振折合至初级电流为零，初级电流仅为较小的励磁电流，故可认为其实现ZCS开通。由图3c可见，次级二极管关断后无反向恢复电流和恢复电压尖峰，有效降低了其电压应力，有助于后续更高电压等级系统高压硅堆选取。考虑移相有效占空比，其输出电压为2．7 kV，仍高于输入电压整流经变压器升压后的1．62 kV。相比传统全桥变换器，可有效降低变压器高压侧匝数，减小设计难度。

    实际参数与仿真略有差别。图4a为超前桥臂开关管栅极、漏源两端电压，开通和关断均实现了软开关。图4b为超前、滞后桥臂移相波形。图4c为次级二极管整流电压、电流，消除了反向恢复问题。实验结果验证了理论分析及仿真的正确性。

5 结论
    基于谐振倍压整流技术，研究了一种适合于等离子污水处理的移相全桥高压直流电源方案。讨论了其输出二极管及初级开关管软开关实现条件，实现了输出二极管电压尖峰抑制，降低了二极管电压应力，为建立更高输出电压等级样机测试平台奠定了理论及技术基础。