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双管正激变换器组合研究

石健将  
【摘要】: 组合式双管正激变换器由双管正激变换器串并联构成,应用交错控制策略,在保留双管正激变换器功率开关管电压应力低和可靠性高的优点同时,克服了等效占空比小、副边二极管电压应力高、输出电流脉动大等缺点。 本文提出了一种耦合电感并—串型双管正激组合变换器,并对三种并—串型组合变换器的特性作了比较:耦合系数小于1且耦合线圈电流连续时,三种并—串型组合变换器特性相类似:耦合系数为1时,组合变换器输入输出电压增益增大一倍。 揭示了耦合电感并—并型双管正激组合变换器与其余两种并—并型组合变换器的关系:耦合系数为1时,具有与共用续流管组合变换器相类似的特性;耦合系数小于1且耦合线圈电流连续时,具有与共用输出滤波容组合变换器相一致的特性。 提出了一种并—并/串型双管正激组合变换器,该组合变换器具有副边二极管电压应力低、开关管电流应力小、输出均压、输入输出滤波器体积小等优点。 揭示了串—并型双管组合变换器电流断续工作方式时输入电容电压自然均压的机理;对于电流连续工作方式,也能实现输入电容自然均压。输出续流管串联方式的串—串型双管正激组合变换器,其输入电容自然均压特性与串—并型双管正激组合变换器一致。 分析了双管正激磁集成变换器的环流产生机理,提出了一种减小环流的方法;研究了占空比等参数不一致导致的磁芯偏磁问题,磁芯存在单向磁化现象,但不会出现单向磁饱和,变换器仍能稳定工作。 提出了一种双管正—反激组合变换器,通过调整正、反激变压器的匝比关系,可以任意改变正、反激变压器向负载传输功率的分配比率。


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