ZHCAC32 September 2020
4.2 双有源电桥 (DAB)
#GUID-8FDF3D4E-4AE8-4A73-8793-5F4D84E01FD2 展示了双有源桥 转换器的基本拓扑。它由全桥组成，其中初级侧和次级侧的有源开关由高频变压器连接在一起。由于其中一个电桥中固有的滞后电流，电流使一个电桥（例如次级侧）和初级侧某些开关的输出电容放电，从而使 ZVS 导通。除此之外，这种无损电容缓冲器还可在开关上使用，以便减少关断损耗。该转换器的主要优势在于其固有的双向功能，这是通过控制两个电桥之间的相位角实现的，并且其模块化允许其扩展到更高的功率级别。
图 4-2 双有源电桥. DAB 的控制范围从简单（或单相移调制）到复杂（扩展、双和三相移调制）。此拓扑可用于通过单相移调制覆盖广泛的电池电压变化，但变压器中的循环电流会增加，从而显著降低效率。但是，借助三相移等高级调制方案，转换器理论上可以在整个工作范围内实现 ZVS。对于此拓扑，变压器 KVA 额定值的输出功率利用率很高。对于该转换器，处理纹波电流所需的输出电容也很低。该转换器具有相对较少的器件数量、软开关换向、低成本和高效率，适用于功率密度、成本、重量、隔离和可靠性是关键因素的应用。另一个限制特性是，转换器通常需要一个附加匀场电感器，这是 ZVS 运行所必需的，它会使转换器变得笨重并会影响功率密度。适用于 3 级电动汽车充电站的双向双有源电桥参考设计 TI 参考设计包含有关该转换器实现的详细信息。