定义设计用于提供零电压或零电流开关的器件称为谐振变换器。这些转换器基本上是电力转换器，其中包含电感器和电容器网络，这些电感器和电容器被专门调谐以在特定频率上共振。
在电路中，谐振变换器在一定程度上减少了MOSFET或IGBT等器件的开关损耗。这些被认为是工作在谐振电流振荡的电逆变器。
简介
我们已经知道，通过使用开关设备，负载电流可以接通或切断流过电路的总负载电流，其电流随时间的变化率为高值，即di/dt。设计用于处理高di/dt的设备在操作过程中也会遇到高压应力。因此，这会导致与开关设备相关的功率损耗增加。
在这种情况下，元件的尺寸减小了，这就提高了开关频率。在相对较高的频率下，由开关和高压应力引起的损耗也有相当大的增加。不仅如此，开关设备的开、关导致的高di/dt和dv/dt也可能导致电磁干扰。
上述讨论的缺点可以通过一种方式来处理，即当开关执行时，通过设备的电压和电流为零时，转换器中的开关将被打开和关闭。因此，据说提供零电压或零电流开关的转换器被视为谐振转换器。这些转换器所需的必要谐振是由电路中存在的L和C元件提供的。
谐振变换器结构
传统谐振变换器主要由开关网络、谐振槽网络和整流网络三部分组成。开关网络负责从直流电压或电流源产生脉动电压和电流。开关网络的输出结果进一步提供给整流网络。输入到整流网络的脉动电压或电流负责将脉动直流信号整流为直流电压或电流。
谐振槽是电感和电容的组合，通过改变脉动信号的频率来实现对信号增益幅值的调制。
有时为了避免变压器的饱和直流阻塞电容器(Cb)用于交换网络和整流网络之间。
现在让我们继续了解具有零电流开关(ZCS)和零电压开关(ZVS)的谐振转换器。
零电流开关谐振变换器
零电流开关转换器有l型和m型两种。在这两种电路结构中，L和C都是组成串联谐振电路的必要元件。电感的存在限制了电路中开关电流的变化率。现在让我们分别讨论这两种电路配置。
l型ZCS谐振变换器
这里电路配置中使用的开关器件可以是GTO、晶闸管、BJT、MOSFET、IGBT等。下图为l型ZCS谐振变换器的电路:
开关装置的选择取决于工作的频率范围。基本上，对于低频范围的工作，可使用晶闸管、晶体管或IGBT。在兆赫范围内，使用功率mosfet。谐振电路是由横跨直流源V的L和C组成的电路直流而这里的滤波电路是由L组成的1和C1跨负载连接。
最初，在稳态条件下，恒流I0流经负载。同时，电路中的开关S是开的，因此谐振电路参数为il= 0穿过电感和vc电容和负载电流I0容易流过二极管D。
m型ZCS谐振变换器
m型零电流开关谐振变换器电路配置如下图所示:
与前面讨论的L型构型一样，这里L和C也构成谐振电路，而L1和C1构成滤波电路。电容C以平行方向存在于开关S和电感L的串联组合中。
零电压开关谐振变换器
这种类型的谐振变换器是由二极管和电容器组成的，它们与开关s形成平行连接，类似于前面讨论的零电流开关谐振变换器的情况，在这里也有L和C组成谐振电路，而L1和C1形成滤波电路。在这里，谐振电容器被纳入电路，以使开关的电压为零。
在该电路中，负载电流I通过的路径0流量是由自由二极管提供的。该电路的工作原理是，当开关上的电压为零时，开关将被打开或关闭。
零电流开关与零电压开关转换器有何不同?
在零电流开关模式下，开关能够承受值电流我0+ V年代/ Z0．为了使设备自然关闭，V的值年代/ Z0应该比我高吗0．这意味着在零电流开关变换器的情况下，负载电流由上限指定。
在零电压开关模式下，这里的开关将被设计为处理峰值电压V年代+我0Z0．这表明开关电压峰值依赖于负载电流I0．为了大幅度改变负载电流，必须在开关上存在一个大电压。由于这里的电压是主导因素，因此，零电压开关变换器适合恒负载应用。
因此，一般来说，零电压开关比零电流开关频率更可取，原因是与开关一起存在的内部电容。
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