输入并联输出串联有源箝位电流型半桥研究.pdf

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1、第46卷第2期电力电子技术Vo1．46，No．22012年2月PowerElectronicsFebruary2012输人并联输出串联有源箝位电流型半桥研究韩晓明，马皓(浙江大学，电气工程学院，浙江杭州310027)摘要：针对能馈电子负载低压大电流输入、高增益和输入电流纹波小的要求．这里提出了输入并联输出串联(PISO)有源箝位电流型半桥电路。该电路可实现所有开关管的零电压开通，控制简单，同时增大了输入电流容量．减小了输入电流纹波，实现了输出电压倍压。这里给出了在能馈电子负载应用中变换器的变压器匝比、漏感、次级整流方式和输入电流恒流控

2、制的设计方法。最后，设计制作了一台1V输入、48V输出200W实验样机。实验结果表明，该电路在低压大电流输入情况下工作稳定，满足能馈电子负载的要求。关键词：变换器；有源筘位；电流型半桥；能馈电子负载中图分类号：TM46文献标识码：A文章编号：1000—100X(2012)02—0018—03ResearchofanActiveClampingCurrent-fedHalf-bridgeConverterthInputParallelandOutputSeriesHANXiao．ming．MAHao(ZhejiangUniversity

3、，Han@hou310027，China)Abstract：Accordingtolowinputvoltage，largeinputcurrent，smallinputcurrentrippleandhigh-gainrequirementsofenergyfeedbackelectronicloadsystem，anactiveclampingcurrent—fedhalf-bridgeconvenerwithinputparallelandoutputseriesisproposed．Allswitchesofthisconve

4、rtercanachieveZVSattheturn-oninstantanditscontrolisverysimple．Furthermore，theconvenerreducestheinputcurentripple，expandsthecapacityofinputcurrentanddoublestheoutputvoltage．Theturnratio，leakageinductanceandsecondaryrectificationmodeofthetransformerandthecon·stantcurentco

5、ntroloftheinputcurrentareintroduced．Finally．a1V-input48V-output200Wprototypeisbuilt．Theexperimentalresultshowsthattheproposedconvenerwithinputoflow·-voltageandlarge·-currentCanworkinstablestateandsatisfytherequirementsofenergyfeedbackelectronicloadsystem．Keywords：conver

6、ter；activeclamping；curent—fedhalf-bridge；energyfeedbackelectronicload1引言计制作了一台1V输入、48V输出200W的样机，实验结果满足能馈电子负载的要求，并验证了如今，在光伏发电、UPS和能馈电子负载等很该变换器的优良性能。多应用场合，由于要并网运行，因此均需要将较低的直流电压升至380V或700V．再通过逆变器2基本原理变换为工频交流电。高增益、高效率直流升压变换图1示出PISO有源箝位电流型半桥变换器器在这些系统中有广泛应用。此处能馈电子负载主电路，其中VS一V

7、S为主开关管，VS。一VS为箝要求输入电压IV，输出电压48V，满载输入电流位开关管，cc。，C以为箝位电容，VS。～VS占空比的200A，满载输入电流纹波小于3％，很多高增益直相位分别为0。，180。，90。，270。。单组有源箝位电流升压变换器难以满足要求，如移相全桥电路、电流型半桥电路的工作原理此处不再阐述。下面主流型推挽电路、增加了倍压单元的Boost电路等均要分析该电路总的输入输出波形。存在一定缺点[1-3】。故这里给出了PISO有源筘位十磊电流型半桥电路，两相交错并联进一步减小输入电流纹波，输出串联可实现输出电压倍压，输入

8、电CicaI曲VDGa2流闭环控制可实现输入恒流和两相电路均流。设“定稿日期：2011—09—05作者简介：韩晓明(1987一)，男，陕西渭南人，硕士研究生，研究方向为能馈电子负载中低压大电流输入高增益变换器。图1PIS