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《耦合电感在交错并联Boost变换器中的应用研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第28卷第4期长春工业大学学报(自然科学版)Vol128,No.42007年12月JournalofChangchunUniversityofTechonology(NaturalScienceEdition)Dec12007耦合电感在交错并联Boost变换器中的应用研究李季,李洪珠(辽宁工程技术大学电气与控制工程学院,辽宁葫芦岛125105)摘要:将反向耦合电感应用于交错并联Boost变换器,分析了耦合电感的耦合系数对交错并联Boost变换器电流纹波和动态响应的影响,给出了反向耦合电感集成磁件的设计方法,并作了仿真及实验研究。结果表明,稳态电流纹波与
2、动态响应是一对矛盾,耦合系数越小,输出电流纹波越小,但动态响应越慢,耦合电感交错并联Boost变换器对耦合电感的设计要根据变换器的输出性能综合考虑。关键词:耦合电感;交错变换器;耦合度;电流纹波;动态响应中图分类号:TM46文献标识码:A文章编号:100622939(2007)0420382205ApplicationofthecouplinginductorintheinterlockparallelBoost2converterLIJi,LIHong2zhu(FacultyofElectricalandControlEngineering,Liao
3、ningTechnicalUniversity,Huludao125105,China)Abstract:ApplyingthereversecouplinginductortotheinterlockparallelBoost2converter,weanalyzetheinfluencesofthecouplingcoefficientsofinductortothecurrentrippleandthedynamicresponseoftheinterlockparallelBoost2converter,andprovidethedesignm
4、ethodfortheintegratedreversecouplinginductor.Thesimulationresultsshowthatthestaticcurrentrippleisinconsistentwiththedynamicresponse,thesmallerthecouplingcoefficient,thesmallertheoutputcurrentripple,theslowerthedynamicresponse.TheoveralloutputpropertiesoftheBoost2convertershouldb
5、econsideredforthedesignofthecouplinginductor.Keywords:couplinginductor;interlockBoost2converter;couplingdegree;currentripple;dynamicresponse.一。并且,Boost电路通过交错并联可以减小输0引言入电流纹波和降低开关损耗,从而提高了功率变Boost电路因其输入电流连续、拓扑结构简换器的效率。在开关电源技术领域中,开关电源单、效率高等特点,被广泛应用于电源PFC电路。的发展趋势之一是集成化,近年来对集成磁技术随着变换器
6、功率等级的增加,变换器通常需要并的研究越来越受到人们的重视。磁集成技术是减联。在输入大电流的场合,常常需要交错并联技小磁件体积和损耗,以及提高变换器动态性能的[123]术,这样开关管的电流仅仅是输入电流的几分之重要研究方向。将集成磁技术应用于交错并收稿日期:2007208218基金项目:国家自然科学基金资助项目(50607007)作者简介:李季(1975-),女,汉族,辽宁阜新人,辽宁工程技术大学讲师,硕士,主要从事电工电能新技术研究,E2mail:lntu_liji@126.com.第4期李季,等:耦合电感在交错并联Boost变换器中的应用研究383
7、[128]联变换器可以进一步优化电路的性能,同时减工作模态1[t0~t1]:t0时刻之前,Q2截止,电小磁件的体积。文中将集成磁件2耦合电感应用感L2经二极管D2放电;t0时刻,Q1导通,电流i1于交错并联Boost变换器中,分析了集成磁件的线性上升,由于电感的耦合作用,电流i2有可能耦合系数对交错并联Boost变换器电流纹波和动上升。由分析可见,电流i2上升与否,取决于电态响应的影响,为交错并联Boost变换器输出性感L1和L2耦合系数k的大小及导通占空比D能的优化提供途径。的大小。di1di21耦合电感交错并联Boost变换器L-M=Vidtdt(
8、1)1.1工作原理di1di2-M+L=Vi-Vodtdt耦合电感交错并联Boost变换器拓扑