集成耦合電感的升壓-反激變換器.pdf

1、電力電子技術(shù)應用廣泛，與我們的社會活動息息相關(guān)。從人類對宇宙的探索，再到國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)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(lǐng)域，開關(guān)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(guān)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(chǔ)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(xiàn)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(xiàn)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(guān)管的電壓應力，減小導通損耗和開關(guān)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(shù)以及占空比的關(guān)系。本論文主要介紹了ICBFC電路的設(shè)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(guān)管的驅(qū)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(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了電路的閉環(huán)控制，并且介紹了反饋控制電路的設(shè)計。然后運用Saber仿真軟件對控制模型及電路參數(shù)進行仿真和整定，實現(xiàn)了電路50V的穩(wěn)定輸出。最后在實驗室構(gòu)建了30W樣機對所提變換器進行了實