一种带耦合电感的有源钳位高增益Boost变换器-论文.pdf

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1、第34卷第27期中国电机工程学报Vo1．34No．27Sep．25，201445762014年9月25日ProceedingsoftheCSEE~2014Chin．Soc．forElec．EngDOI：10．133348．0258．8013．pcsee．2014．27．004文章编号：0258—8013(2014)27—4576—08中图分类号：TM46一种带耦合电感的有源钳位高增益Boost变换器罗全明，张阳，闫欢，周雒维(输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)，重庆市沙坪坝区400044)

2、AnActive--clampHighStep-upBoostConverterWithCoupled··inductorLUOQuanming，ZHANGYang，YANHuan，ZHOULuowei(StateKeyLaboratoryofPowerTransmissionEquipment&SystemSecurityandNewTechnology(ChongqingUniversity)，ShapingbaDistrict，Chongqing400044，China)‘ABSTRACT：Thispa

3、perproposedanactive·—clamphighstep—-up0引言boostconverterwithcoupled-inductor．Thevoltagegainofthe在不间断电源、高强度气体放电灯、燃料电池boostconverterwasimprovedbyintroducingacoupledinductor．Theactiveclampc~cuRwasemployedtorecycletheleakage及光伏并网发电等系统中，需采用高增益DC／DCenergy,suppress

4、theswitchturn-ofvoltagespikes，and变换器[1-4]。传统Boost变换器由于电压电流应力implementzero—voltage—switchingturn·onoperation．The高、变换效率低、实际电压增益受等效串联电阻限reverse—recoveryproblemofthediodeswassolvedbythe制等不足，难以满足上述应用要求J。reasonabledesignoftheleakageinductance．ThemainlimitationBoo

5、st变换器级联可以提高电压增益I6J，但存在oftheproposedconverteristhehighpeakvoltageofthediode主电路拓扑、控制、驱动复杂等不足，而且级联变duetotheresonancebetweentheleakageinductorandparasitic换器的稳定性设计相对困难I7J。变换器输出串联是capacitorofit，andaresistor-capacitor-diode(RCD)snubbercircuitshouldbeincluded．A250W

6、prototypewith48V-input提高电压增益的另一种方法，文献[8]将Boost和隔and380V-outputwasbuiltandtheexperimentalresultsvenfy离型Sepic变换器的输出串联实现高增益，并通过thecorrectionofthetheoreticalanalysis，thehighestmeasured共用电感和开关管简化电路。文献『9．10]将Boosteficiencyisabout94．5％．和Flyback变换器的输出串联，并将Boost电感和K

7、EYWORDS：Boostconverter；coupledinductor；highFlyback变压器集成为一个耦合电感，而且共用开step—up；activeclamp．关管，最后得到一种Flyback．boost变换器。上述两摘要：该文提出一种带耦合电感的有源钳位高增益Boost种变换器的不足在于开关管都工作在硬开关状态。变换器。通过引入耦合电感提高电压增益；采用有源钳位电文献[11]将上述Flyback—boost变换器中的Boost路实现漏感能量的回收、抑制开关管关断电压尖峰，并为开二极管换为开关

8、管，可在保持电压增益不变的条件关管实现零电压开通创造条件；通过合理设计漏感大小，有下，使开关管工作在软开关状态，二极管的反向效解决二极管的反向恢复问题。该文所提变换器的主要不足恢复问题也因为漏感的存在得到解决。然而，上是二极管的寄生电容和漏感会发生谐振，需要采用电阻电容二极管(resistor-capacitor-diode，RCD)吸收电路来抑制电压述输出串联的高增益变换器存在以下不足。首先，峰值