一种新型交错并联高增益升压变换器(2)

2021-01-28 20:13

电路并且提高了级联结构的稳定性,但是开关管和二极管电压应力仍等于输出电压。二极管反向

恢复问题严重,在大功率应用场合效率很低。

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图1单开关boost平方变换器

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交错并联变换器有很多优势【4】:可将功率分

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配到各个变换通道中,增加了变换器的功率等级;

改善了变换器的动态响应性能,提高了变换器的能量传输速度;降低了输入输出电流的纹波,减少了电感和电容的体积,提高了功率密度。因此,本文在改进型级联Boost变换器和交错并联思想的基础上提出一种低电压应力高增益的升压变换器。

2.主电路工作原理与分析

主电路由单开关Boost平方变换器【I】【9】(图2中虚线框内)、基本Boost和电容C:构成,单开关Boost平方变换器与基本的Boost交错并联运行

【2儿4】。

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图3主要工作波形原理

状态1:开关管S。断开、Sz导通,电感L-通过二极管D2给电容C。充电,电源对电感Lz充电,电感La通过二极管D。给电容c2充电,如图4所

圈4上作狄森l

可得到以下方程式:

图2主电路拓扑

以下将详细说明本拓扑工作原理,假设电路工作在连续导通模式(CCM)下;开关S-和Sz采用移相控制策略(phase

shift

contr01);占空比d

为开关管S。的占空比,稳态时为D。本拓扑在占空比0<D<0.5和占空比O.5≤D<l范围时工作过程不同,在O.5≤D<1时能够实现大变比,且低开关电压应力的特点,所以本文只讨论占空比O.5≤D<l的情况。一个工作周期分四个工作状态,主要工作波形图见图3,以下详细分析。

L。掣q(t)叫.∽L:掣u∽L,竽叫沪k(f)

c。竽吨(r)飞(f)c:竽吨∽c.掣;一半

状态2:开关管S。和S:导通,电源对电感L-、L:充电,电容C。对电感L。充电同时电容Ct放电,电容C2审压傈持不变。如图5所示。

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