1 引言

　　在开关电源中，通常采用磁性元件（如铁心电感、变压器等）实现交流/直流侧的滤波，能量存储和传输。这些磁性元件在电源装置的体积、重量、成本中占有很大比重。开关器件的工作频率越高，磁性元件的尺寸就可以越小，电源装置的小型化、轻量化、低成本化就越容易实现。但是，传统的pwm变换器中的开关器件工作在硬开关状态，存在很多缺陷：

1）开通和关断损耗大；
2）感性关断问题；
3）容性开通问题；
4）二极管反向恢复问题。

由于硬开关工作时存在上述四大缺陷，所以使开关器件工作频率的提高受到限制，从而电源装置的小型化、轻量化、低成本化也就不易实现。克服以上缺陷的有效办法就是应用软开关（softswitching，简称ss）技术。最理想的软开通过程是：电压先下降到零后，电流再缓慢上升到通态值，所以导通损耗近似为零。另外，因器件导通前电压已下降到零，器件结电容上的电压亦为零，因而解决了容性开通问题，这意味着二极管已经截止，其反向恢复过程结束，因此二极管反向恢复问题亦不复存在。最理想的软关断过程是：电流先下降到零，电压再缓慢上升到断态值，所以关断损耗近似为零。由于器件关断前电流已下降到零，即线路电感中电流亦为零，所以感性关断问题得以解决。事实上，这两个过程要么存在感性关断问题，要么存在容性开通问题。也就是说，仅仅利用一个电感或电容是不能根本解决问题的，所以最好的情况应当是使开关在电压和电流同时为零时关断和开通，损耗才会真正为零。而要实现这个目标，就要用到谐振技术。

　　2 谐振技术

　　2.1 谐振过程

根据电路原理，电感电容串联或并联可构成谐振电路，使得在电源为直流电源时，电路中的电流按正弦规律变化。由于电流或电压按正弦规律变化，存在过零点，如果我们能够在这一时刻开通或关断，产生的损耗就为零。下面就分析电源里用得最多的二次串联谐振电路，对其在初始情况不同时的工作情况进行讨论。基本电路如图1所示。