集成耦合電感的升壓-反激變換器.pdf

1、電力電子技術應用廣泛，與我們的社會活動息息相關。從人類對宇宙的探索，再到國民經濟的各個領域，都能看到電力電子裝置的存在。電力電子裝置提供不同電壓等級的交直流電源給負載，使得負載能夠正常工作。而在電源領域，開關電源因其體積小、效率高的特點已逐漸取代線性電源成為主流。目前，在應用需求的推動下，開關電源發(fā)展迅速，適用于更高頻的電力電子電路和新型電力電子器件層出不窮。
　　本文通過分析傳統(tǒng)DC-DC變換器的缺陷，在集成升壓-反激變換器的基

2、礎上提出了集成耦合電感的升壓-反激變換器拓撲(ICBFC)，通過引入耦合電感可以在低占空比情況下實現較高升壓比和較高效率。該電路的優(yōu)點是:不僅避免了在實現較大電壓增益時電路工作在極限占空比的狀態(tài)，而且可以降低開關管的電壓應力，減小導通損耗和開關損耗，還能夠有效地抑制輸出二極管的反向恢復電流，減小反向恢復損耗，提高功率器件的可靠性。
　　本文詳細分析了該電路在電感電流連續(xù)模式(CCM)下的工作原理，并且運用電感伏秒平衡定理、電容安秒

3、平衡定理推導出了電路的電壓增益、效率和寄生參數以及占空比的關系。本論文主要介紹了ICBFC電路的設計，包括主電路變壓器磁芯選擇、主電路器件的選型、RCD鉗位電路以及開關管的驅動電路。利用狀態(tài)空間平均法建立了該變換器的小信號模型，運用超前-滯后補償網絡實現了電路的閉環(huán)控制，并且介紹了反饋控制電路的設計。然后運用Saber仿真軟件對控制模型及電路參數進行仿真和整定，實現了電路50V的穩(wěn)定輸出。最后在實驗室構建了30W樣機對所提變換器進行了實