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磁集成耦合电感开关电容组合Boost变换器
1
作者 李洪珠 包雨林 +1 位作者 陈星星 李洪亮 《电工技术学报》 北大核心 2025年第6期1828-1839,共12页
为进一步提高非隔离DC-DC变换器的高增益性,降低开关管的电压应力,该文提出一种磁集成耦合电感开关电容组合Boost变换器。该变换器采用单个开关管降低了拓扑结构的复杂度,前级独立电感的存在保持了低输入电流纹波,引入耦合电感可以进一... 为进一步提高非隔离DC-DC变换器的高增益性,降低开关管的电压应力,该文提出一种磁集成耦合电感开关电容组合Boost变换器。该变换器采用单个开关管降低了拓扑结构的复杂度,前级独立电感的存在保持了低输入电流纹波,引入耦合电感可以进一步提高变换器的增益,利用钳位结构可以吸收漏感能量,有效缓解电压尖峰。该变换器引入磁集成技术将独立电感与耦合电感进行解耦集成,可进一步减小变换器磁件的体积和数量,进而在一定程度上提升变换器的功率密度。该文分析变换器的主要工作波形与原理,在此基础上推导变换器的各项参数,对解耦集成磁件进行结构与参数设计并进行仿真验证。最后通过一台输入18 V、输出210 V、额定功率200 W的实验样机,验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 boost变换器 开关电容 磁集成 耦合电感
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高效宽范围四开关Buck-Boost变换器的低纹波-变频控制策略
2
作者 吴佳芮 杨旭 +2 位作者 王道玺 王康平 陈文洁 《电工技术学报》 北大核心 2025年第10期3236-3250,共15页
四开关Buck-Boost(FSBB)变换器凭借其优异的宽范围电压调节能力和输入输出电压极性相同的特点被广泛应用于电子设备中。基于四模态控制策略的FSBB变换器在输入电压和输出电压接近时会工作在过渡模式(扩展降压模式或扩展升压模式)。此时... 四开关Buck-Boost(FSBB)变换器凭借其优异的宽范围电压调节能力和输入输出电压极性相同的特点被广泛应用于电子设备中。基于四模态控制策略的FSBB变换器在输入电压和输出电压接近时会工作在过渡模式(扩展降压模式或扩展升压模式)。此时变换器的所有开关器件都将处于工作状态,变换器的开关损耗增加,变换器的转换效率降低。针对上述问题,该文提出一种低纹波-变频控制策略,当FSBB变换器工作在过渡模式时,控制两个桥臂之间的移相时间使电感电流的纹波降至最低,然后降低开关频率,提高变换器的效率。首先,分析FSBB变换器多模态控制的工作特点,指出单模态控制电感电流纹波较大、双模态控制占空比受限和三模态控制电流有效值较大的缺点,进而确定四模态控制的工作模式;其次,分析四模态控制策略下电感电流纹波与桥臂移相时间的关系,得到最小电感电流纹波的工作条件;再次,建立FSBB变换器的损耗模型,并提出低纹波-降频控制策略,降低FSBB变换器过渡模式时的开关频率,提高变换器效率;最后,搭建一个300 W的实验样机,实验结果表明,所提出的低纹波-变频控制策略的电感电流纹波在相同开关频率下仅为传统控制策略的35.6%。另外,通过实验样机实现了98.52%的峰值转换效率和98.4%的满载转换效率。相比较于传统定频控制策略,峰值效率提高了2.46%,满载效率提高了2.35%。 展开更多
关键词 四开关Buck-boost变换器 多模态控制 降频控制 高效率
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四开关Buck-Boost变换器无差拍电流预测控制
3
作者 余婷 潘光绪 +2 位作者 郭筱瑛 郑敏 曹太强 《电气工程学报》 北大核心 2025年第2期185-193,共9页
针对四开关Buck-Boost变换器在工作模式切换时受电压增益盲区的影响,造成动态性能差等问题,提出一种基于无差拍电流预测控制的三模式控制策略。首先,采用图形化方法对四开关Buck-Boost变换器中间模式占空比变化轨迹及其对应的三种工作... 针对四开关Buck-Boost变换器在工作模式切换时受电压增益盲区的影响,造成动态性能差等问题,提出一种基于无差拍电流预测控制的三模式控制策略。首先,采用图形化方法对四开关Buck-Boost变换器中间模式占空比变化轨迹及其对应的三种工作模式状态空间平均模型进行了分析,实现模式平滑切换。其次,将传统的电流环控制改用无差拍预测控制,并用两步法对控制延时进行补偿,实现各模式的预测控制,提高动态响应速度。仿真结果表明,与传统控制方法相比,所提改进三模式控制策略在工作模式切换时,其输出电压波动值分别减少了42.9%、50%,恢复时间分别减少了50%、48.5%;在负载突增至满载时,输出电压波动值分别减少了40%、37.5%、35.7%,恢复时间分别减少了49.2%、44.3%、44.3%。最后通过搭建一台小功率的试验样机,验证了所提控制方法的优越性。 展开更多
关键词 四开关Buck-boost变换器 模式切换 无差拍控制 电流预测控制 动态响应
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基于图形化方法的四开关Buck-Boost变换器模式平滑切换策略研究
4
作者 王红斌 陈奥博 +3 位作者 薛云涛 欧阳有鹏 贺宇航 陈武 《电源学报》 北大核心 2025年第4期53-62,共10页
应用于燃料电池系统的四开关Buck-Boost变换器在传统的两模式控制下理论上可以获得更高效率,但是实际上,在2个模式切换的过程中,受电压增益盲区影响,系统的动态性能较差,大大降低了变换器工作的稳定性。在电流较大的大功率场合,为了减... 应用于燃料电池系统的四开关Buck-Boost变换器在传统的两模式控制下理论上可以获得更高效率,但是实际上,在2个模式切换的过程中,受电压增益盲区影响,系统的动态性能较差,大大降低了变换器工作的稳定性。在电流较大的大功率场合,为了减小电感电流纹波,提高变换器的功率密度,通常会在变换器中使用并联技术。基于此,以四相交错并联的四开关Buck-Boost变换器的模式平滑切换为控制目标,首先介绍变换器的拓扑结构,得到变换器的基本数学关系;接着使用1种图形化方法分析了变换器的电压增益盲区产生的原因,并在传统三模式控制策略的基础上提出1种消除盲区、实现模式之间平滑切换的控制策略,在动态过程中实现了占空比变化量的最小化,电感电流性能也得到了优化,变换器的效率及稳定性得以提高;最后通过实验验证了该控制策略的有效性。 展开更多
关键词 四开关Buck-boost变换器 模式平滑切换 图形化方法 多模式控制
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基于交错双沿调制的四管Buck-Boost变换器的变频控制策略
5
作者 罗利江 施佳楠 +1 位作者 任小永 林聪智 《电工技术学报》 北大核心 2025年第6期1878-1887,共10页
四管Buck-Boost变换器(FSBB)具有输入电压范围宽、输入输出同极性、控制自由度高等优势,非常适合在直流微电网中对光伏电池或储能电池起到能量管理的作用。对于FSBB的研究主要集中在效率的提升和多模式控制的平滑切换两个方面。该文针对... 四管Buck-Boost变换器(FSBB)具有输入电压范围宽、输入输出同极性、控制自由度高等优势,非常适合在直流微电网中对光伏电池或储能电池起到能量管理的作用。对于FSBB的研究主要集中在效率的提升和多模式控制的平滑切换两个方面。该文针对FSBB的多模式控制方法,分析不同的控制模式对于FSBB效率的具体影响,并提出一种可以减小电感电流纹波的交错双沿调制方式;在此基础上提出一种变频控制策略,当变换器输入电压接近输出电压时能够降低开关频率以提高变换效率。在实验室搭建了一台输入8~35 V、输出28 V、满载600 W的原理样机,验证了所提变频控制策略的有效性。 展开更多
关键词 四管Buck-boost变换器 交错双沿调制 变频控制 模式平滑切换
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四开关Buck-Boost变换器的变频ZVS控制策略 被引量：1
6
作者 刘述喜 邓瑞祥 郭强 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期210-219,共10页
为实现四开关Buck-Boost变换器的高效率,需通过降低电感电流有效值减小功率器件的导通损耗。分析四边电感电流控制,可发现电感电流有效值在轻载条件下可达到最小,但在重载条件下难以保持。为此,提出一种四开关Buck-Boost变换器的低电感... 为实现四开关Buck-Boost变换器的高效率,需通过降低电感电流有效值减小功率器件的导通损耗。分析四边电感电流控制,可发现电感电流有效值在轻载条件下可达到最小,但在重载条件下难以保持。为此,提出一种四开关Buck-Boost变换器的低电感电流有效值变频软开关控制策略,以满足重载需求。同时,考虑输入输出电压相近时电感电流变化率较小,优化时间段的选择,限制变频范围过大,以此降低硬件设计的难度。在实验室中研制了输入电压为10~40 V、输出电压为15~35 V的实验样机,并通过实验验证所提出控制策略的可行性和优越性。 展开更多
关键词 DC-DC变换器 零电压开关 数字控制系统 四开关Buck-boost变换器 四边电感电流
原文传递
基于切换模型的光伏系统Boost变换器功率控制和数字孪生故障诊断方法
7
作者 窦真兰 张骋 +2 位作者 沈晓枉 张春雁 沈主浮 《全球能源互联网》 北大核心 2025年第3期378-385,共8页
光伏发电系统中DC/DC变换器的精确建模是其高性能控制和精确故障诊断的基础。传统变换器线性化建模方法无法实现变换器工作过程的精确描述并因此影响系统控制及故障诊断性能的提升。基于切换系统理论,提出一种基于切换模型的Boost变换... 光伏发电系统中DC/DC变换器的精确建模是其高性能控制和精确故障诊断的基础。传统变换器线性化建模方法无法实现变换器工作过程的精确描述并因此影响系统控制及故障诊断性能的提升。基于切换系统理论,提出一种基于切换模型的Boost变换器功率切换控制方法和数字孪生故障诊断方法。所提方法通过建立Boost变换器切换模型实现变换器工作过程的精确描述及数字孪生状态估计。同时,切换控制器被设计以实现变换器功率控制及实现变换器功率开关故障和传感器故障的检测和识别。所提控制方法具有实现简单、无控制参数、对于电路参数不敏感等优势。所提故障诊断方法具有故障诊断灵敏度高,故障识别效果好的优点。 展开更多
关键词 光伏系统 boost变换器 切换模型 功率控制 数字孪生 故障诊断
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一种四开关Buck-boost变换器的模糊控制策略
8
作者 刘述喜 邓瑞祥 +2 位作者 郭强 陈鹤铭 张帆云 《电气工程学报》 北大核心 2025年第3期98-106,共9页
四开关Buck-boost(Four-switch buck-boost,FSBB)变换器具有输入输出电压同相和低电压应力的特点,适用于宽电压范围变换的应用场合。首先为了减小开关损耗,变换器采用四边电感电流控制策略以实现零电压开通,然而在传统控制方法下,难以... 四开关Buck-boost(Four-switch buck-boost,FSBB)变换器具有输入输出电压同相和低电压应力的特点,适用于宽电压范围变换的应用场合。首先为了减小开关损耗,变换器采用四边电感电流控制策略以实现零电压开通,然而在传统控制方法下,难以保持系统在参数变化时的性能。因此,提出一种FSBB变换器的模糊恒频控制策略,通过分析变换器的基本特性,结合四边电感电流调制原理,并加入模糊控制,从而实时优化时间段的选取。其次,确定输出电压误差及其变化率作为模糊控制器的输入变量,推导出比例积分(Proportional integral,PI)参数的增量,并采用经验归纳法来制定模糊规则。最后在实验室搭建一台输入电压10~40 V、输出电压15~35 V的试验样机,通过与现有传统控制方法进行试验比较,验证所提控制策略的优越性。 展开更多
关键词 四开关Buck-boost变换器 四边电感电流 模糊控制 零电压开通
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含负载前馈补偿的四开关Buck-Boost多模式广义预测控制策略
9
作者 郭强 张帆云 +1 位作者 贾勇 唐博 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第3期206-215,共10页
针对四开关Buck-Boost变换器模式间切换不平滑和负载突变时输出电压波动过大的问题,提出一种含负载前馈补偿的广义预测控制策略。基于开关网络平均模型法建立了变换器多模式下统一数学模型;采用广义预测控制得到变换器多模式下的统一预... 针对四开关Buck-Boost变换器模式间切换不平滑和负载突变时输出电压波动过大的问题,提出一种含负载前馈补偿的广义预测控制策略。基于开关网络平均模型法建立了变换器多模式下统一数学模型;采用广义预测控制得到变换器多模式下的统一预测模型;引入基于预测模型的负载前馈补偿,降低了负载突变对输出电压的影响,通过分析中间模式占空比取值对直接功率传输占比和电感电流脉动的影响,定义变换器在不同工作模式下的区间。在实验室搭建基于氮化镓的实验样机进行实验,结果表明:系统负载突增时,输出电压无明显波动;系统模式切换时,输出电压波动可有效抑制在0.5 V以内,调节时间在2.3 ms以内。 展开更多
关键词 四开关Buck-boost 多模式控制 广义预测控制 负载前馈补偿
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四开关Buck-Boost变换器概述与建模
10
作者 邱克涵 《电工技术》 2025年第15期28-31,共4页
四开关拓扑集成了Buck和Boost变换器的优点,能够实现升压与降压功能,广泛应用于光伏发电、储能系统等领域。首先介绍了四开关Buck-Boost变换器的工作原理及其主要损耗因素,包括开关损耗、导通损耗及电感损耗等。基于损耗模型,通过仿真... 四开关拓扑集成了Buck和Boost变换器的优点,能够实现升压与降压功能,广泛应用于光伏发电、储能系统等领域。首先介绍了四开关Buck-Boost变换器的工作原理及其主要损耗因素,包括开关损耗、导通损耗及电感损耗等。基于损耗模型,通过仿真工具对变换器的性能进行仿真分析,以验证相应的四开关损耗模型,为变换器的优化设计提供了参考依据,以进一步提高其效率与稳定性。 展开更多
关键词 四开关Buck-boost变换器 损耗分析 建模 仿真
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基于TCM模式Buck/Boost电路的MMC环流抑制拓扑的研究
11
作者 张晨曦 杨成顺 +1 位作者 徐坤山 张斌锋 《自动化与仪表》 2025年第10期19-24,共6页
针对模块化多电平变换器(MMC)在运行过程中由子模块电压波动引起的环流问题,提出了一种基于双向软开关Buck/Boost电路的子模块拓扑结构来平衡子模块电容电压。当子模块电容电压高于设定值时将能量传输至拓扑右侧的电容储存,低于设定值... 针对模块化多电平变换器(MMC)在运行过程中由子模块电压波动引起的环流问题,提出了一种基于双向软开关Buck/Boost电路的子模块拓扑结构来平衡子模块电容电压。当子模块电容电压高于设定值时将能量传输至拓扑右侧的电容储存,低于设定值时将拓扑电容中的能量输出给子模块电容来维持其电压。分别在Buck和Boost模式下建立了每个模态的数学模型,确保了全过程的软开关以降低系统的开关损耗,满足了高频场景下的使用。在Matlab/Simulink中完成了仿真测试,验证了该拓扑平衡子模块电容电压的能力以及所述数学模型的准确性。 展开更多
关键词 MMC 环流抑制 软开关 TCM模式 Buck/boost电路
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基于发展的PWM Switch模型的Buck/Boost双向直直变换器建模及分析 被引量：9
12
作者 王建华 张方华 龚春英 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期92-100,共9页
提出了双向功率流动场合的PWM Switch模型,同时选取典型的Buck/Boost双向变换器作为评估平台。小信号分析结果表明,Buck/Boost双向直直变换器通过仅控制Buck模式主控管可以对电池充放电模式进行切换。其提供了对变换器稳态及动态性能研... 提出了双向功率流动场合的PWM Switch模型,同时选取典型的Buck/Boost双向变换器作为评估平台。小信号分析结果表明,Buck/Boost双向直直变换器通过仅控制Buck模式主控管可以对电池充放电模式进行切换。其提供了对变换器稳态及动态性能研究的一种快速仿真方法。基于改进PWM Switch模型及器件级电路的详尽仿真对比验证了模型的精确性。 展开更多
关键词 电力电子与电力传动 双向直直变换器 PWM开关模型 BUCK boost变换器 电池充放电
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宽增益高效率级联式四开关Buck-Boost LLC变换器 被引量：15
13
作者 周国华 邱森林 张小兵 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期1103-1115,共13页
为了解决变频控制的桥臂共用型四开关Buck-BoostLLC级联变换器磁性元件设计和优化困难的问题,提出一种二次侧为特殊全桥整流结构的级联式四开关Buck-Boost LLC变换器。通过控制二次侧开关管的交叠导通时间以拓宽变换器的电压增益。该变... 为了解决变频控制的桥臂共用型四开关Buck-BoostLLC级联变换器磁性元件设计和优化困难的问题,提出一种二次侧为特殊全桥整流结构的级联式四开关Buck-Boost LLC变换器。通过控制二次侧开关管的交叠导通时间以拓宽变换器的电压增益。该变换器可根据不同的输入电压范围工作在交叠模式和整流模式;在不改变变换器参数的条件下将增益显著提高,能够适应更宽范围的输入电压,同时保持了变换器较高的工作效率。在两种工作模式的基础上,采用移相控制使变换器所有开关管实现零电压导通(ZVS),二极管实现零电流关断(ZCS)。结合状态平面轨迹分析法,对定频控制的级联式四开关Buck-Boost LLC变换器进行模态分析,并推导两种工作模式下的输入-输出表达式和开关管的软开关实现条件。最后,通过研制一台70~280 V输入、240 W/28 V输出的实验样机,验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 宽输入电压范围 四开关Buck-boost LLC变换器 移相控制 软开关
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基于开关流图法的Buck-Boost变换器小信号建模分析
14
作者 穆向阳 贾付森 +1 位作者 魏思梦 王琦 《集成电路应用》 2024年第4期36-38,共3页
阐述Buck-Boost变换器具有输出纹波低,电压可控等优点,广泛应用于新能源汽车电池发电、直流微电网。建立小信号模型有利于对电路系统主电路的控制和控制回路的设计。分析Buck-Boost变换器,利用开关流图法和信号支路的模型建立变换器的流... 阐述Buck-Boost变换器具有输出纹波低,电压可控等优点,广泛应用于新能源汽车电池发电、直流微电网。建立小信号模型有利于对电路系统主电路的控制和控制回路的设计。分析Buck-Boost变换器,利用开关流图法和信号支路的模型建立变换器的流图,从而推导出变换器的小型号模型。 展开更多
关键词 BUCK-boost变换器 支路模型 开关流图法 小信号模型
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基于能量模型的临界导通模式Boost变换器软开关方法
15
作者 王议锋 杨绍琪 +2 位作者 马小勇 陶珑 王忠杰 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期3049-3059,共11页
在变换器高频化发展的趋势中,功率器件的软开关实现对变换效率的影响更加突出。无辅助电路的临界导通工作模式下,Boost变换器主开关管在特定增益下无法实现软开关。为此,该文提出一种能量模型及相应的软开关实现方法。首先,建立死区前... 在变换器高频化发展的趋势中,功率器件的软开关实现对变换效率的影响更加突出。无辅助电路的临界导通工作模式下,Boost变换器主开关管在特定增益下无法实现软开关。为此,该文提出一种能量模型及相应的软开关实现方法。首先,建立死区前后储能元件能量变化的数学模型。然后,结合死区起止时刻的能量平衡方程,研究软开关无法实现的电路机理。在此基础上,考虑开关管输出电容非线性特征,提出软开关实现方法,避免了复杂谐振过程的时域精确建模,提高软开关实现的准确性。最后,搭建500W实验样机进行实验,结果表明,相较于对谐振过程建模的传统时域模型,所提方法将实际开通电压降低47%,使峰值变换效率提升0.4%,进而验证了其有效性。 展开更多
关键词 boost变换器 临界导通模式 能量模型 软开关 开关管输出电容
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具有谐振软开关的高增益耦合电感组合Boost-Zeta变换器 被引量：7
16
作者 孙瑄瑨 荣德生 王宁 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期1830-1842,共13页
该文提出一种适用于光伏发电系统的具有谐振软开关的高增益耦合电感组合Boost-Zeta变换器。该变换器是由Boost变换器与Zeta变换器组合并引入有源钳位支路和谐振耦合倍压单元而得到。所提变换器利用拓扑组合和耦合倍压技术实现了非常高... 该文提出一种适用于光伏发电系统的具有谐振软开关的高增益耦合电感组合Boost-Zeta变换器。该变换器是由Boost变换器与Zeta变换器组合并引入有源钳位支路和谐振耦合倍压单元而得到。所提变换器利用拓扑组合和耦合倍压技术实现了非常高的电压增益。利用有源钳位支路,实现了所有开关管零电压开通。同时,利用二次绕组与谐振电容谐振实现了所有二极管的零电流关断,有效地解决了二极管反向恢复问题。分析变换器的工作原理,给出变换器的各项性能参数和软开关实现条件。所提变换器还可通过叠加倍压单元进一步提升电压增益。最后,搭建一台200 W实验样机,对理论分析进行了验证。 展开更多
关键词 高增益 耦合电感 boost-Zeta变换器 有源钳位 谐振 零电压软开关 零电流软开关
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高效四开关Buck-Boost变换器多模式控制策略 被引量：2
17
作者 郭强 张帆云 +1 位作者 李海啸 闫旻旸 《仪器仪表学报》 CSCD 北大核心 2024年第11期101-116,共16页
四开关Buck-Boost变换器具有多模式运行优势,适用于宽范围电压调节场合。针对多模式下效率降低以及多模式控制的问题,提出一种环路开关选择型控制策略。首先,在变换器运行死区内引入Boost-T和Buck-T模式形成四模式控制,有效消除传统两... 四开关Buck-Boost变换器具有多模式运行优势,适用于宽范围电压调节场合。针对多模式下效率降低以及多模式控制的问题,提出一种环路开关选择型控制策略。首先,在变换器运行死区内引入Boost-T和Buck-T模式形成四模式控制,有效消除传统两模式控制中存在的死区影响;其次,对中间模式下切换边界进行优化并采取小范围变频控制,解决引入中间模式后变换器效率降低问题;然后,为解决多模式控制问题,通过探究系统共轭极点分布随模型参数变化的规律,设计了一种含输入电压前馈的开关选择型控制策略;最后,制作一台基于氮化镓的实验样机进行验证。实验结果表明,系统负载突增时,输出电压脉动在2.5 V以内,模式切换时输出电压脉动在1 V以内,同时满载时中间模式下最高运行效率达96.3%。 展开更多
关键词 四开关Buck-boost 变频控制 四模式控制 开关选择型 输入电压前馈
原文传递
基于共同二次Lyapunov函数的频率可控的Boost变换器切换律
18
作者 李思琪 张波 张伟悦 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期100-108,共9页
针对最小型切换律开关频率过高难以应用于工程实际的问题,建立了Boost变换器CCM运行的切换系统模型,基于共同二次Lyapunov函数提出1种新的切换律。根据切换律的数学表达式,分析变换器的稳态性能及动态性能,描述该切换律对变换器开关频... 针对最小型切换律开关频率过高难以应用于工程实际的问题,建立了Boost变换器CCM运行的切换系统模型,基于共同二次Lyapunov函数提出1种新的切换律。根据切换律的数学表达式,分析变换器的稳态性能及动态性能,描述该切换律对变换器开关频率的调节机制。仿真及实验表明,在该切换律的作用下,Boost变换器开关频率可控,不会出现切换系统特有的芝诺行为,且与现有控制策略相比,变换器的动态性能好,在受到外部扰动时电压波动更小,调节时间更短。 展开更多
关键词 切换律 共同二次Lyapunov函数 开关频率 boost变换器
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单管三电感高增益Boost变换器族的推演方法
19
作者 刘宇涵 秦岭 +2 位作者 朱建红 田宇欣 许骥 《高电压技术》 CSCD 北大核心 2024年第12期5574-5583,共10页
为了提升Boost变换器的升压能力,需要增加升压电感数量。通过揭示5种典型的单管两电感高增益Boost变换器的升压单元构成规律,归纳出单管多电感高增益Boost变换器的推演方法,即将开关电感网络中的二极管用电容替代,并确保替换后升压电感... 为了提升Boost变换器的升压能力,需要增加升压电感数量。通过揭示5种典型的单管两电感高增益Boost变换器的升压单元构成规律,归纳出单管多电感高增益Boost变换器的推演方法,即将开关电感网络中的二极管用电容替代,并确保替换后升压电感两端电压未被电容钳位。基于该方法,演绎出一族单管三电感高增益Boost变换器。以其中一个拓扑为例,深入分析了工作原理和稳态特性,并通过300 W/100 kHz样机实验证明了理论分析的正确性。结果表明,所提推演方法具有可行性。 展开更多
关键词 升压变换器 三电感 单管 高增益 拓扑推演 光伏 微型逆变器
原文传递
Boost端耦合电感三管交错并联升降压电路研究
20
作者 张先进 张小倩 吴迪 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期47-54,共8页
双管Buck-Boost变换器在升降压场合被广泛应用,虽然其控制和调制模式较多,但是其通常仍然工作在硬开关状态,且交错并联时控制电路较为复杂。利用同向耦合电感的特点给出了Boost端同向耦合电感三管交错并联Buck-Boost电路及控制方法。分... 双管Buck-Boost变换器在升降压场合被广泛应用,虽然其控制和调制模式较多,但是其通常仍然工作在硬开关状态,且交错并联时控制电路较为复杂。利用同向耦合电感的特点给出了Boost端同向耦合电感三管交错并联Buck-Boost电路及控制方法。分析了大耦合系数条件下耦合电感在开关管切换过程中的耦合过程,并据此详细分析电路基本工作原理,得出在自感电流断续模式下,该电路具有利用小占空比获得大占空比功能的占空比扩展和Boost部分功率器件软开关功能,从而避免两相交错并联控制电路中同步电路和均流电路,大大地简化了控制电路。最后,仿真和实验结果表明理论分析是正确可行的。 展开更多
关键词 升降压 同向耦合电感 软开关 占空比扩展
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