高输入电压双管Buck-Boost变换器控制策略研究
本文选题:双管Buck-Boost变换器 + 直直变换器 ; 参考:《电工技术学报》2014年04期
【摘要】:在较高输入电压应用场合,采用同步控制的双管Buck-Boost变换器存在较大的开关损耗,而单管工作的双管Buck-Boost变换器又存在复杂的升降压过渡控制问题。分析了一种含有耦合电感的双管Buck-Boost变换器,介绍了该变换器在同步控制模式下的工作模态以及耦合电感抑制反向恢复损耗及减小开关损耗的原理,给出了耦合电感的设计方法,并在此基础上提出一种非同步控制模式,可以进一步减小磁性元件损耗。在设计输入相同的条件下,对两种模式下变换器电路参数计算进行了理论推导和实验比较。研究结果表明,相比同步模式,非同步模式不仅可以实现利用耦合电感降低二极管反向恢复损耗的作用,还可以减小耦合电感等效电流脉动量从而减小磁心损耗。同时该非同步模式在变换器升、降压过渡过程中只对一个开关管进行占空比调节,可以较好地实现升降压平滑过渡。
[Abstract]:In the application of high input voltage, the switching loss of the dual-switch Buck-Boost converter with synchronous control is large, while that of the single-switch dual-switch Buck-Boost converter is complicated with the problem of voltage up-down transient control. In this paper, a two-switch Buck-Boost converter with coupling inductance is analyzed. The working mode of the converter in synchronous control mode and the principle of reducing reverse recovery loss and switching loss are introduced, and the design method of coupling inductor is given. On this basis, an asynchronous control mode is proposed, which can further reduce the loss of magnetic elements. Under the same design input condition, the calculation of converter circuit parameters in two modes is theoretically deduced and compared experimentally. The results show that, compared with synchronous mode, asynchronous mode can not only reduce diode reverse recovery loss by using coupling inductor, but also reduce equivalent current pulsation of coupling inductor, thus reducing core loss. At the same time, the asynchronous mode only adjusts the duty cycle of one switching tube during the transition process of the converter, which can realize the smooth transition of the lifting voltage.
【作者单位】: 南京航空航天大学自动化学院;
【基金】:国家自然科学基金(51077070) 南京航空航天大学基本科研业务费专项(NJ2011005)资助项目
【分类号】:TM46
【参考文献】
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【共引文献】
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,本文编号:1915564
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