交错并联磁集成开关电感双向Zeta-Sepic变换器研究

发布时间：2020-12-04 01:33

　　党的十九大明确提出把新能源发展放在突出位置并提出实现绿水青山就是金山银山这一发展策略,而科学技术创新的支撑尤为关键。进入“十三五”期间,为了减少石油,煤炭等高污染化石燃料的过度使用,新能源产业受到了政府和企业重点关注与政策支持。在这些新能源设备中,双向DC/DC变换器模块电源在当中扮演着重要角色。随着新能源企业对电气传输设备具有的功能需求及集成电路集成度要求越高,对创新双向DC/DC变换器也产生了更强烈的需求,在提供更大功率的同时,要求更小的变换器体积、功耗和更高的电气稳定性。为了提高传统双向DC/DC变换器的输入输出电压比和减少功率管的开关频率,同时减小变换器中电感的电流纹波和磁件的体积重量,本文将磁集成交错并联技术和开关电感单元应用到传统的双向Zeta-Sepic变换器中,提出了单元电感内耦合ISI-Bi Zeta-Sepic变换器及单元电感间耦合ISI-Bi Zeta-Sepic变换器。将传统双向Zeta-Sepic变换器中的电感用开关电感单元进行替换,能够有效提高变换器升压和降压工作方式下的电压输入输出比;采用磁集成交错并联技术可以有效减少功率管的开关频率,并制定出电感耦合度设... 

【文章来源】：辽宁工程技术大学辽宁省

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

Boost工作方式仿真波形

22（e）电感电流图 2.13 Buck 工作方式仿真波形Fig. 2.13 Simulation waveforms of buck work mode开关电感双向 Zeta-Sepic 变换器方式感双向 Zeta-Sepic 变换器如图 2.14 所示，其升压输应表达式如（2.31）~（2.33）式：

（g）二极管 D1 与体二极管 DQ5（h）动态响应图 2.24 Boost 工作方式仿真波形Fig. 2.24 Simulation waveforms of Boost work mode在 PISM 仿真环境下对本文所提出的交错并联磁集成开关电感双向 Zeta-Sepic 变 Buck 工作方式进行电路仿真。由图 2.25 可见，占空比设为 0.25 时，在 k1>0、k2>0 方案情况下，交错并联磁集电感双向 Zeta-Sepic 变换器输入输出电压比满足（2.64）式；仿真数据计算开关电纹波倍数为 0.62，输出电感电流纹波倍数为 0.91，与图 2.22（a）和（b）、图 2.23（b）分析结论一致。


本文编号：2896798