DC-DC變換器是開關電源中實現功率轉換的部分。DC-DC變換器的輸入電壓為三相整流電壓，電壓較大，對開關器件因此選用全橋式電路較為合適，可使變壓器磁芯和繞組得到最優利用，使效率、功率密度等得到優化;另一方面，功率開關在較安全的情況下運行，最大的反向電壓不會超過輸入整流濾波電路的輸出電壓。但是需要的功率元件較多，在開關導通的回路上，至少有兩個管的壓降，因此功率損耗也較大。由于三相整流橋提供的直流電壓較高，工作電流相對較低，這些損耗還是可以接受的。目前，常用的全橋式變換器有傳統的硬開關式、諧振式以及移相式，下面分別簡單介紹一下。
1硬開關式全橋變換器
硬開關PWM電路曾以結構簡單、控制方便得到廣泛應用，其電路結構如圖2-2所示.在硬開關PM電路中開關管工作在硬開關狀態,開關器件在高電壓下導通，大電流下關斷，因此,在開關瞬間必然有天量損耗。因此，常常加入緩沖電路，如IRc吸收網絡。它可以限制開通時的du/dt和關斷時的di/dt，使功率器件安全正常運行。但是需要注意的是，吸收電路是通過把器件本身的開關損耗轉移到緩沖電路中而使器件得到保護的，因此這部分能量最終還是被消耗了，系統總的損耗沒有減少。并且頻率越高，開關損耗越大，使系統效率大大降低。另外，開關器件在高頻下運行時，器件本身的極間電容將成為-個重要參數。極間電容電壓轉換時的du/dt會藕合到輸入端，產生較強的電磁十擾，影響電源本身和電網中其他電器設備的運行。此外，電路寄生電容、電感若形成強烈的振蕩也會影響到設備的正常運行。
2諧振式全橋變換器
硬開關式電路在頻率不高時其缺點還不是很突出，隨著頻率的提高，開關損耗和電磁干擾將變成一個十分嚴重的問題，為了解決這一問題，有人提出了諧振式軟開關的概念。諧振式軟開關和硬開關相比，主要是增加了兩個附加心件--諧振電感和諧振電容。利用諧振電感和諧振電容的諧振作用，使開關器件在正弦波的零電壓或零電流處開通或關斷。諧振變換電路有多種拓撲結構，但其基本組成部分還是通過開關器件和諧振元件I、C之間串聯或并聯實現的，再配以適當的控制策略來實現開關器件的零電壓或零電流動作。其基本電路結構如圖2-3所示。
圖2-3(a)為零電流(7.ero-Current-Swi tching)開關，它是通過電感I.r和開關S的串聯實現的。Lr和Cr之間的諧振是靠S的導通來激勵的，利用Lr和ICr諧振形成開關器件導通期間的正弦波電流波形，電流過零點時即將開關S關斷。零電流開關對于具有存儲效應的開關器什更加有效，如GTR、IGBT。
圖2-3(b)為零電壓(Zero-Voltage-Swilching)開關，它是通過電感Lr和開關S的并聯實現的。I.r和Cr之間的諧振是靠S的關斷來激勵的，利川兒I.r和Cr諧振形成開關器件關斷期間的正弦波電流波形，電壓過零點時即將開關S導通。
只要將圖中2-2中的硬開關換成諧振式軟開關，即為諧振式全橋變換器。采用諧振全橋變換器，電源工.作的安全性大為提高。但是，諧振式變換器與負載關系很大，對負載的變換很敏感，為保持輸出在各種運行條件下基本不變，必須采用脈沖頻率調制(PFM)，因此，高頻變壓器、電感等磁元件要按最低頻率設計，不可能做的很小，實現最優設計相當困難;另外，其控制電路中需要增加電壓-頻率轉換功能，電路要復雜許多。所以，80年代后期，許多專家進一步研究開發能實現恒頻控制的軟開關技術,兼有諧振變換器和PWM變換器的特點,形成了ZCS或ZVS PWM變換技術。
3移相式全橋變換器
近年來，移相控制全橋變換器由于具有恒頻軟開關運行、移相控制實現方便、電流和電壓應力小、巧妙利用寄生元件等一系列突出優點，倍受各方的廣泛關注.移相控制方式作為全橋變換器特有的-種控制方式，它是指保持每個開關管的導通時間不變，同一橋臂兩只管子相位相差180度。對全橋變換器來說，只有對角線上兩只開關管同時導通時，變換器才輸出功率，所以可通過調節對角線上的兩只開關管導通重合角的寬度來實現穩壓控制，而在功率器件環流期間，它又利用變壓器的漏感、功率半導體器件的結電容或外加的附加電感電容的諧振來實現零電壓或零電流的開關換流。
本文根據實際技術要求開發的開關電源的主電路，應該采用移相式全橋變換器的拓撲結構。
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