基于软开关buck／boost变换器双向控制研究

《基于软开关buck／boost变换器双向控制研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第50卷第4期电力电子技术Vo1．50，No．42016年4月PowerElectronicsApr．2016基于软开关Buck／Boost变换器的双向控制研究蒋香华，肖岚，高雨翔，王勤(江苏省新能源发电与电能变换重点实验室，南京航空航天大学，江苏南京210016)摘要：基于双向Buck／Boost变换器提出带辅助电感的交错并联式Buck／Boost变换器。可实现开关管的软开关及续流二极管的自然关断，减小开关损耗；交错并联的结构可减小电流纹波，提高输出功率。详细分析了其双向工作原理及软开关实现条件，同时针对开关管采用变压器隔离型驱动

2、电路时带主电关驱动会引起开关管误导通的问题，分析误导通的产生原因并提出软退出的解决办法。最后搭建了一台500W的双向Buck／Boost原理样机，实现了对锂电池的恒流／恒压充电和恒流放电，以及充放电平滑切换。仿真与实验验证了设计的合理性。关键词：变换器；双向控制；软开关中图分类号：TM46文献标识码：A文章编号：1000—100X(2016)04—0031—05ResearchontheBidirectionalControlTechnologyofanInterleavedS0ft-switchingBuc，BoostConver

3、terWithanAuxiliaryInductorJIANGXiang—hua，XIAOLan，GAOYu-xiang，WANGQin(KeyLaboratoryofNewEnergyGenerationandPowerConversion，NanjingUnwe~ityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China)Abstract：ThispaperproposesaninterleavedBuck／Boostconverterwithauxiliaryinductorwhic

4、hcalimplementsoftswitchingandmakethediodeshutoffnaturallybasedonthisconverter．Therefore，theswitchinglossisdecreasedandtheeficiencyisimproved．Thewayofinterleavingcouldreducethecurrentrippleandimprovetheoutputpower．Thispaperanalyzesitsworkingprincipleandthesoft—switching

5、implementation．However，theswitchwhichdrivenbytrans-formerisolationcircuitwouldbeturnedonmistakenlywhenshuttingofthedriverwithmainpower．Toresolvethisis—sue，thereasonwhymistakenlyturnedonisanalyzedandtheresolutionisproposed．Finalya500Wprototypeoftheconverterisbuiltandthe

6、charginganddischargingforlithiumbakeryaswellasbidirectionalsmoothswitchingarerealized．Simulationandexperimentresultsverifytheanalysisoftheproposedconverter．Keywords：converter；bidirectionalcontrol；soft-switching1引言(zcs)和零电压关断(ZVS)，改善了续流二极管的反向恢复问题。分析了该电路双向工作原理及软近年来具有能量双向

7、流动的DC／DC变换器开关实现条件．在此基础上研究对锂电池的充放已成为目前DC／DC变换器的研究热点，常用于不电与充放电平滑切换的数字控制技术，最后搭建同直流母线间的功率传输、蓄电池充放电管理等。了一台带辅助电感的交错并联Buck／Boost变换器其中双向Buck／Boost变换器因具有开关器件较原理样机，验证了理论分析的正确性。少、无需隔离、电路结构相对简单、能量传输效率较高等优点。被广泛用于低压大电流的工作场合。2电路工作原理及特性分析双向Buck／Boost变换器分别工作在Buck和2．1带辅助电感的交错并联Buck／Boos

8、t变换器Boost模式时，主开关管均为硬开关模式，若开关图1示出带辅助电感的交错并联双向管为MOSFET。则还存在体二极管的反向恢复问Buck／Boost电路，功率开关管V1，V3与电感1构题，因此对其软开关技术的研究尤为关键。成一个