交错并联BDC中耦合电感的优化设计

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两相交错并联DCDC耦合电感设计

∗
=*
∗
∗
=*
∗
输出电流纹波为：
=*
2）S3/S4 导通，S1/S2 不导通。VL1= -Vout VL2=-Vout
VLk1=Lk = -Vout-Vlm Vlk2=Lk =Vlm-Vout
()
Lk*
= -Vout-Vlm-Vlm+Vout= -2Vlm 联合Vlm = Lm ∗ = Lm ∗
可达到 VLm=0, Lk = -Vout-Vlm=-Vout Lk = -Vout
∗( )
下降。根据计算公式单个电感的电流纹波为：△ iL =
，而通过上面的分析，输出
∗
∗( )
电流的纹波应该为 L1/L2 的和：△ io =
∗
我们可以把单个 buck 电路和交错并联电路做个对比;
单相 buck
交错并联 buck
电感电流纹波
Vout ∗ (1 − D) △ iL =
L∗f
Vout ∗ (1 − D) △ iL =
,
两个绕组的电压表达式为:VL1 = Vlm + Vlk1和VL2 = Vlk2 − Vlm。接下来需要分析各个工作过程的数学表达式： 1）S1/S4 导通，S2/S3 不导通。VL1=Vin-Vout VL2=-Vout
VLk1=Lk1 =Vin-Vout-Vlm Vlk2=Lk2 =Vlm-Vout (Lk1=Lk2=Lk)
L ∗f
输出电流纹波
Vout ∗ (1 − D) △ iLo =
L∗f
Vout ∗ (1 − 2D) △ io =
L∗f
交错并联电路减小了输出电流的纹波，但是单个电流的纹波并没有减少，我们需要进一步

耦合电感在交错并联功率因数校正变换器中的应用

低压电器（０１ｏ７２１Ｎ．）
・电能质量・
耦合电感在交错并联功率因数校正变换器中的应用水
周一平’ 牟春燕刘琦。郑连清。，，，
（．重庆电力高等专科学校，重庆１
２．重庆万州供电局，重庆
ｃｕｐｉｇｉｄｃａｃｏｅｕｉｇｔｌｃｒｃｃｒｎｐｌｎｄｉｒｖｎｇｗａｅｆｒａｔｒｏｌｎｎｕｔｎｅｆｒｒｄｃｎｈｅｅｅｔｕｒｅｔｒｐｅａｍｐｏｉｖｍｆｃｏ．ｉｉｏ
ｉｔｓｕｄｒｔｅｆｒｒｏｐｉｇａｄｔｅｒｖｒｅｃｕｌｇｍｏｅｗｒｎｌｚｄ．ＩｐｉｔｄｔｅｓｉｌｏａｄＣＵｓｉｎｅｗａｄｃｕｌｎｈｅｅｓｏｐｉｄｅｅａａｙｅｅｈｏｎｎｔｏｎｅｕ钿ｂｅｆｒｒＯ・ｈｗ
Ａｂｔａｔｎｅｌａｉｇｔｃｎｌｇａｓｄｆｒｒｓａｎｎｐｔｕｒｎｉｏｔｎａｈｅｏｃｏｓｇｏｏｅｓｒｃ：Ｉｔｒｖｎｈｏｏｙｗｓｕｅｅｔｉｉｇｉｕｒｅｔｓｒｉｔｔｅｚｒ－ｒｓｉｆｗｒｅｅｏｒｎｃｄｔｏｎｐｆｃｏｏｒｃｉｎｃｒｕｔｎｔｅｉｔｒｅｖｎＦｏｖｒｒｗｏｓｐｒｔｄｉｄｃａｃｓｅｕｔｎｗｏｌｎｒａｅａｔｒｃｒｔｉｉｅｏｃ．ＩｈｎｅｌａｉｇＰＣｃｎｅｅ，ｔｅａａｅｎｕｔｎｅ ’ｒｄｃｉｕｄｉｃｅｓｔｏ

耦合电感在交错并联断续buck变换器中的应用研究

耦合电感在交错并联断续buck变换器中的应用研究1 引言交错并联断续buck（interleaved-parallel-discontinuous-buck）是一种新型的半桥分立式dc-dc变换器。

它结合交错开关的抑制能力和并联模式的高效率优势，通过多个独立发射器利用负载能量调制输出电压。

由于其减少了并联开关的损耗和降低了开关噪声，因此具有高功率密度和优良的纹波特性。

但是，它也带来了非常复杂的补偿电路，为了获得较高的性能，需要一种新型的耦合电感来实现谐振补偿。

2 相关工作许多学者尝试研究交错并联断续buck变换器，并介绍了一种新型的耦合电感，以实现更好的性能和质量。

例如，[1]引入了一种称为“U型”电感的新型耦合元件，可最大限度地抑制因输出电压不平衡引起的谐波损耗；[2]通过设计一种耦合电感，在保持较高的转换效率的同时，有效减少了控制复杂度；[3]引入一种称为“双环”的新型电感，在低功率和高功率应用中的效果更加优越；[4]提出了一种新型的耦合电感，可以基于开关电源的能量调制方式来最优化其功率性能。

3 耦合电感的应用耦合电感的应用使得交错并联断续buck变换器的补偿变得更加简单，并带来稳定性和可靠性的改进。

由于利用负载能量调制输出电压，耦合电感还可以有效抑制输出电压变化时电磁干扰（EMI）和谐波失真。

为了确保机构的稳定性，需要恰当设计和调节耦合电感，以确保电路拥有良好的正反馈特性，并控制输出电压的纹波程度。

在高速应用中，耦合电感的电感量也是很重要的，需要尽量减少耦合电感的电感量，以缩短谐振实现的时间，从而加快响应速度。

由于受新型耦合电感的应用研究的支持，交错并联断续buck变换器的性能和效率得到了很大的改进，而且在近年来，半桥分立式dc-dc变换器的性能和效率也在不断提高。

4 结论在这篇文章中，我们介绍了交错并联断续buck变换器以及其应用中耦合电感的最新研究进展，并介绍了新型耦合电感为交换并联断续Buck变换器提供的性能改进与优化的有效机制。

耦合电感在交错并联断续buck变换器中的应用研究

耦合电感在交错并联断续buck变换器中的应用研究近年来，由于电子技术的发展和应用，交错并联断续buck变换器已经成为模拟电路的主流。

耦合电感是交错并联断续buck变换器中的关键部件，因此其应用也受到了广泛的重视。

本文将系统地研究耦合电感在交错并联断续buck变换器中的应用，为其正确使用提供参考。

首先，本文将介绍耦合电感在交错并联断续buck变换器中的基本原理。

耦合电感是一种能把电能从相邻两个回路转移到另一个回路的一种技术，其实电感可以有效地将相邻两个回路中的失效部分隔离开来，从而提高变换器的可靠性。

耦合电感有助于调节相邻两个回路中的电压和电流，从而提高变换器的效率。

其次，本文将详细介绍耦合电感在交错并联断续buck变换器中的使用方法。

首先，在变换器的设计中，耦合电感的容量和频率等参数需要根据具体情况进行精确设计，以保证变换器的正常工作。

另外，操作开关的负载稳定性和效率也受到耦合电感的影响，因此它们也需要适当的配置，使变换器的效率更高。

最后，耦合电感的寿命会受到频率和温度的影响，需要定期检查、维护和更换，以保证变换器的可靠性和稳定性。

最后，本文将介绍耦合电感在交错并联断续buck变换器中的应用研究。

目前国内外学者已经进行了大量的研究，主要包括：研究电感在中频变换器中的应用；提出一种全回路耦合电感变换器；研究电感在可调变流器中的应用；研究电感在小功率变换器中的应用；研究电感在微型机械变换器中的应用等等。

这些研究都是耦合电感在交错并联断续buck变换器中的有益探索，旨在提高变换器的可靠性、质量和效率。

综上所述，耦合电感是交错并联断续buck变换器中的重要组成部分，其应用可以有效提高变换器的可靠性、质量和效率。

正确的应用可以有效缩短设计周期、降低故障率并节约成本。

因此，本文提供了一种新的视角，以便更好地理解耦合电感在交错并联断续buck变换器中的作用，为其正确使用提供参考价值。

四相交错并联变换器中耦合电感的对称化

遍采用交错并联技术作为电路构架，满足动态响应和效率要求【Ｊ～Ｉ。为了适应新一代变换器的发展要求，国
目前使能量双向流动的双向ＤＣ／ＤＣ变换器广泛应
Ｂｕｃｋ模式的情况，对非对称耦合电感进行分析，推导出
用于电动汽车、燃料电池、混合动力车、不间断电源、电能质量调节、航空电源等领域，可大幅度减小系统体积、重量和成本，使功率流动方向易于控制。这些变换器普
盛
！
四相交错并联变换器中耦合电感的对称化
王建元，张旭，李海光（东北电力大学电气工程学院，吉林吉林１３２０１２）
摘
要：为了提高交错并联变换器的性能，对四相交错并联双向ＤＣ／ＤＣ变换器中不对称耦合电感
进行分析，推导出等效稳态电感和等效暂态电感的数学表达式。结合提出的耦合电感结构进行不对
称耦合电感对称化研究。通过Ｓａｂｅｒ和３ＤＭａｘｗｅｌｌ软件进行仿真验证和样机实验，验证了理论分析和
中图分类号：ＴＭ４６
Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌｌｙｏｆｃｏｕｐｌｉｎｇｉｎｄｕｃｔａｎｃｅｉｎ４－ｐｈａｓｅｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇｃｏｎｖｅｒｔｅｒ

带耦合电感的交错并联断续Buck变换器研究

摘要：Ｂｕｃｋ变换器广泛应用于飞机、火车、汽车等辅助电源系统中。通常这些场合的电源系统具有高功率、大电流的
特点，导致变换器损耗较大、效率不高，ＥＭＩ问题严重。针对这些问题，文中提出了一种带耦合电感的交错并联断续Ｂｕｃｋ变换器设计方法，首先分析了耦合系数对电流纹波和动态性能的影响，其次给出了耦合电感参数设计方法，最后进行了仿真实验研究。结果表明，通过合理的设计，耦合电感能够改善电路的稳态和动态性能，同时降低了损耗，提高了电路的效
ＥＭＩｐｒｏｂｌｅｍ．Ｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｓｅｐｒｏｂｌｅｍｓ，ａｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｆｉｎｔｅｒｌｅａｖｅｄｐａｒａｌｌｅｌＢｕｃｋｃｏｎｖｅｒｔｅｒｗｉｔｈｃｏｕｐｌｅｄｉｎｄｕｃｔｏｒｓｉｓ
率。
关键词：耦合电感；交错并联Ｂｕｃｋ变换器；耦合系数；电流纹波；动态响应
ＳｔｕｄｙｏｆＩｎｔｅｒｌｏｃｋＰａｒｗｉｔｈＣｏｕｐｌｉｎｇＩｎｄｕｃｔｏｒ
ＪＩＡＹｕ￣ｐｅｎｇ，Ｉ．ＩＬｕ－ｊｕｎ２～，ＣＵＩＪｉｎｇ－ａｎ，ＭＵＺｅｎｇ — ｈａｎ（１．９３６５６ＵｎｉｔｏｆｔｈｅＰＬＡ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０１１１４，Ｃｈｉｎａ；２．ＡｉｒＦｏｒｃｅＥａｒｌｙＷａｒｎｉｎｇＡｃａｄｅｍｙ，Ｗｕｈａｎ４３００１９，Ｃｈｉｎａ；

交错并联磁集成BDC通道控制下耦合电感研究

ＹＡＮＧＹｕ — ｇａｎｇ，ＺＨＡＯＲｕｏ — ｂｉｎｇ，ＭＡＪｉｅ
（ＬｉａｏｎｉｎｇＴｅｃｈｎｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈｕｌｕｄａｏ１２５１０５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｅｎｓｕｒｅｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇｍａｇｎｅｔｉｃｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｏｆｂｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌＤＣ／ＤＣｃｏｎｖｅｒｔｅｒ（ＢＤＣ）ｗｏｒｋｉｎｈｉｇｈ
ｐｈａｓｅｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇｍａｇｎｅｔｉｃｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｏｆＢＤＣ，ｔｈｅｃｏｕｐｌｉｎｇｃｏｅｉｃｆｉｅｎｔｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｈａｓｅｎｕｍｂｅｒｉｓａｎａｌｙｓｅｄ，ｔｈｅｒａｎｇｏｆｃｏｕｐｌｉｎｇｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｖａｌｕｅｃａｎｂｅｒｅｃｅｉｖｅｄ．Ｂｙｔｈｅｆｕｒｔｈｅｒａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｓｔｅａｄｙｓｔａｔｅｐｈａｓｅｃｕｒｒｅｎｔｒｉｐｐｌｅａｎｄ
应用到变换器中。在采用３通道交错并联磁集成ＢＤＣ的基础上，对不同通道数下电感耦合系数进行分析，得出满足不同通道数导通时耦合电感耦合系数的取值范围，进一步通过对变换器的稳态相电流纹波和暂态总输出

采用耦合电感的交错并联Boost

采用耦合电感的交错并联Boost一、本文概述本文将深入探讨一种创新的电力电子技术——采用耦合电感的交错并联Boost电路。

在现代电力电子系统中，Boost电路作为一种重要的电能转换装置，广泛应用于各种场景，如电池管理、可再生能源系统和电动汽车等。

传统的Boost电路在某些应用场合下存在效率低下、热损耗大等问题。

为了克服这些限制，研究人员提出了采用耦合电感的交错并联Boost电路。

耦合电感作为一种特殊的电气元件，在电力电子电路中具有独特的优势。

通过合理设计耦合电感，可以实现在相同体积下更高的电能转换效率，降低热损耗，并且具有更好的电磁兼容性。

而交错并联技术则能够进一步提高Boost电路的可靠性和稳定性，降低对单一元件的依赖。

本文将对采用耦合电感的交错并联Boost电路进行详细的理论分析和实验研究。

我们将从电路拓扑结构出发，介绍该电路的基本构成和工作原理。

通过数学建模和仿真分析，探究该电路在不同工作条件下的性能表现。

通过实验验证，评估该电路在实际应用中的效果，为相关领域的研究和应用提供有益的参考。

本文的研究不仅有助于推动电力电子技术的发展，也为解决现代电力系统中面临的挑战提供了新的思路和方法。

通过深入研究采用耦合电感的交错并联Boost电路，我们有望为未来的电力电子系统带来更高效、更可靠、更环保的解决方案。

二、耦合电感理论及其特性分析耦合电感，也称为变压器，是一种能够实现电能传输和电压变换的电感器件。

其工作原理基于法拉第电磁感应定律，当一次侧线圈中的电流发生变化时，会在其周围产生磁场，进而在二次侧线圈中产生感应电动势，实现电能的传输。

耦合电感的特性主要由其耦合系数、匝数比以及电感值等参数决定。

耦合系数是描述一次侧和二次侧线圈间磁场耦合程度的物理量，其值越接近1，表示耦合程度越高，能量传输效率也越高。

匝数比则是一次侧和二次侧线圈的匝数之比，它决定了电压的变换比例。

电感值则是描述电感器件对电流变化的阻碍程度，其大小会影响电流的变化速率以及磁场的强度。

耦合电感对交错并联变换器输出特性的影响

关键词：耦合电感交错并联动态响应稳态响应
中图分类号：Ｔ６Ｍ４
文献标识码：Ａ
ＥｆｅｔｆｃｕｌｎｎｕｔｎｅＯｔｒｏｋｓｐａａｌｌｆｃｓｏｏｐｉｇｉｄｃａｃｎｉｅｌｃｒｌｎｅｃｎｅｔｒＳｏｔｔｃａａｔｒｓｉｓｏｖｒｅ ’ ｕｐｕｈｒｃｅｉｔｃ
ＲＯＮＧｎｓｅｇＬＩＨｏｇｈＤｅｇｈｎ，ｎｚｕ
（．ｐｒｍｅｔｆｅｃｉｇＡｆａｒＯｆｃ，ａｎｎｅｈｉｉｅｓｓ，ｘｎ１３０，ｉｎ：２Ｃｏｌｇｆ１ＤｅａｔｎａｈｎｆｉｆｅＬｉｏｉｇＴｃｎｃＵｎｖｒｉｙＦｕｉ２００ＣｈａｏＴｉ．ｌｅｏｅ
ｄｎａｃｒｓｏｎｅｓｅｄｉｈｏｕｄｔｏ，ｎｆｏｔｓｏｕｄｂｄｏｓａｉｉｅｓａｅｒｐｌｏｂｍａｌｓ．ｙｍｉｅｐｓｐｅｎｔｅｆｎａｉｎａｄｅｒｈｌｅｍａｅｔｔｂｌｔｔｉｐｅｔｅｓｌｅｔｚ
ｉｈｏｗａｄｃｕｌｎｎｄｒｔｅｒｖｒｅｃｐｌｄｍｏｅｎａａｒｅｕｈｉｌｔｏｏｎｒｔｏｎｔｅｆｒｒｏｐｉｇａｄｕｎｅｈｅｅｓｏｕｅｄ，ａｄｈｓｃｒｓｏｔｔｅｓｍｕａｉｎｃｆｍａｉｎ．ｉｉＦｉａｌｈａｉｌ．ｎｉａｅｈｔｔｅｈｏｒｔａａａｙｉｉｃｍｐｌｔｌｏｓｓｅｔｔｈｓｍｕａｉｒｓｌ．ｎｌｔｅｒｃｅｉｄｃｔｄｔａｈｔｅｅｉｌｎｌｓｓｓｏｙｔｃｅｅｙｃｎｉｔｎｗｉｈｔｅｉｌｔｏｎｅｕｔ

四相交错并联双向DC-DC变换器中耦合电感的设计准则

四相交错并联双向DC-DC变换器中耦合电感的设计准则杨玉岗;代少杰
【期刊名称】《电源学报》
【年(卷),期】2017(15)4
【摘要】深入研究了四相Buck+Boost交错并联双向DC-DC磁集成变换器运行在Buck模式下的稳态电流纹波和暂态电流响应速度,同时研究了耦合电感的非对称性对变换器性能的影响,通过分析磁集成变换器的占空比和电感耦合系数对稳态电流纹波和暂态电流响应速度的影响,总结出四相Buck+Boost交错并联双向DC-DC非对称磁集成变换器运行在Buck模式下的设计准则,即在设计这种非对称变换器时,利用给出的设计公式和设计区域选择相关参数.最后,通过实验验证了理论分析的正确性.
【总页数】8页(P26-33)
【作者】杨玉岗;代少杰
【作者单位】辽宁工程技术大学电气与控制工程学院,葫芦岛125105;辽宁工程技术大学电气与控制工程学院,葫芦岛125105
【正文语种】中文
【中图分类】TM46
【相关文献】
1.基于开关电容和耦合电感的交错并联型高电压增益双向DC-DC变换器 [J], 薛利坤;王萍;王议锋;闫海云;张启亮
2.“E王E”形耦合电感器的设计及其在交错并联磁集成双向DC-DC变换器中的应用 [J], 杨玉岗;叶菁源;宁浩轩;马杰
3.交错并联磁耦合双向DC-DC变换器非对称耦合电感的研究 [J], 杨玉岗;李涛;李海光;刘俭佳
4.交错并联磁耦合双向直流变换器中多相耦合电感的设计准则 [J], 杨玉岗;张书淇;苗闯;王金海;李秀菊
5.基于耦合电感的多相交错并联双向DC-DC变换器及其均流控制 [J], 苏冰;王玉斌;王璠;郭政;董羽翔
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基于开关电容和耦合电感的交错并联型高电压增益双向DC-DC变换器

Interleaved High Gain Bidirectional DC-DC Converter with Switched Capacitor and Coupled Inductor
Xue Likun 1 Wang Ping 1 Wang Yifeng 1 300072 Yan Haiyun 1 China Jining 272200 China ） Zhang Qiliang2 Tianjin University （ 1. Key Laboratory of Smart Grid of Ministry of Education Tianjin 2. State Grid Jining Power Supply Company Abstract
生能源并网发电系统中扮演至关重要的角色，为了
国家自然科学基金项目（ 51307117 、 51207104 ）和天津市科技支撑计划重点项目（ 14ZCZDGX00035 ）资助。收稿日期 2014-10-05 改稿日期 2015-10-21
182
电工技术学报
2016 年 12 月
功率密度高等优点而被广泛采用 [4-6]。然而，开关电容充、放电过程中各功率器件上存在较大的电流冲击。为了解决此问题，文献 [6,8] 提出了一类升压型开关电容谐振变换器。文献 [9]则提出了一种基于开关电容的双向谐振变换器。上述谐振型开关电容拓扑，可以实现高电压增益和较高效率，但是，极大的输入电流纹波和较为复杂的电路结构，使得这些拓扑仅适用于小功率应用场合。耦合电感变换器往往具有电路结构简单、所需开关器件较少、电路增益可灵活调节等特点，但与谐振型开关电容拓扑一样，仍具有较大输入电流纹波，较难满足大功率应用的需要。为了减小输入电流纹波和开关器件的电压应力，文献 [10] 提出了一种带开关电容网络的两相交错并联型高增益 Boost 变换器，并对其工作原理和各功率开关器件电压应力进行了分析。在此基础上，文献 [11] 提出了一种基于开关电容的两相交错并联双向变换器，能够减小输入电流纹波和开关器件电压应力，并实现能量的双向流动。但较大的电感量和输入、输出滤波电容导致其自动均流的动态特性较差，变换器易出现电流尖峰甚至失稳，另外其升压、降压模式下最高效率仅为 91%和 90%。本文在上述研究的基础上提出一种基于开关电容和耦合电感的 4 相交错并联双向变换器拓扑。目标是进一步提高双向变换器的效率和功率密度，减小功率器件电压、电流应力以及进一步提高变换器电压增益，最终使其满足较大功率分布式储能充、放电需求。该变换器拓扑如图 1 所示，1 、3 相和 2、 4 相的 PWM 驱动信号分别相同，1 、2 相和 3 、4 相分别共用一个匝比为 1∶ 1 的耦合电感，不考虑电感耦合作用，假设各相电感量相同 L 1=L 2=L 3=L 4=L 。电路利用开关电容 C1、C2、C3 及 CH 实现高增益的升压、降压功能，各开关管的最大电压应力约为 VH /2。

一种多相交错并联磁耦合双向直流变换器效率优化策略

一种多相交错并联磁耦合双向直流变换器效率优化策略郭瑞;王磊;杨玉岗;赵勇;陈丽【摘要】双向DC/DC变换器普遍存在轻载效率偏低的问题,针对这一难题提出了变换器最优工作相数控制策略,即根据负载的减小程度,适当减少工作相数,以消除未工作相的所有损耗,提高变换器轻载效率.分析变换器轻载时损耗,推导出效率计算公式.针对轻载减少工作相数会引起总输出电流纹波恶化的问题,提出采用交错并联磁集成技术,将四个分立电感集成为两个耦合电感以减小电感开关器件的相电流纹波,降低损耗,并结合移相控制和滤波电容设计进一步消除轻载切相后输出纹波增大的影响,最大程度降低其轻载工作损耗,实现变换器全负载范围高效率运行.仿真和实验证明所提出的轻载效率优化策略的正确性及移相加磁集成最优工作相数控制策略的有效性.【期刊名称】《电工电能新技术》【年(卷),期】2016(035)009【总页数】7页(P48-54)【关键词】交错并联磁耦合;损耗分析;相数控制;轻载效率优化【作者】郭瑞;王磊;杨玉岗;赵勇;陈丽【作者单位】辽宁工程技术大学电气与控制工程学院,辽宁葫芦岛125105;辽宁工程技术大学电气与控制工程学院,辽宁葫芦岛125105;辽宁工程技术大学电气与控制工程学院,辽宁葫芦岛125105;辽宁工程技术大学电气与控制工程学院,辽宁葫芦岛125105;工业控制技术国家重点实验室,浙江大学,浙江杭州310013【正文语种】中文【中图分类】TM46双向DC/DC变换器因其功率密度高，控制简单，成为近年来研究的热点之一[1]。

现有关于双向DC/DC变换器的研究主要围绕其满功率时的性能指标，针对普遍存在的轻载运行效率偏低问题却鲜有涉及[2-10]。

文献[11]提出通过PWM加移相控制提高双向DC/DC变换器轻载工作效率，但是方案相对复杂，可行性差。

文献[12]提出一种降低频率提高轻载效率，以获得全载高效率变换器的方案，但是低频带来纹波恶化问题，限制了变换器效率优化的有效性。

交错并联磁集成双向DC／DC变换器的工作相数控制

中图分类号：ＴＭ４６文献标识码：Ａ文章编号：１０００ — １００Ｘ（２０１５）０９ — ００Ｏ４ — ０３
ＩｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇＰａｒａｌｌｅｌＭａｇｎｅｔｉｃｎｔＩｅｇｒａｔｉｏｎｏｆＢｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌＤＣ，ＤＣＣｏｎｖｅｒｔｅｒｂｙＡｃｔｉｖｅＰｈａｓｅｓＣｏｎｔｒｏｌ
杨玉岗，赵勇，赵若冰
（辽宁工程技术大学，辽宁葫芦岛１２５１０５）
摘要：在采用四相交错并联双向ＤＣ／ＤＣ变换器（ＢＤＣ）拓扑的基础上，将变换器的４个分立电感磁集成为两个反向耦合电感，以减小开关器件及电感器的电流幅值和纹波，从而减小有源和无源损耗，消除局部过热点；分析了变换器的开关损耗和耦合电感损耗，提出了变换器的工作相数控制方法。实验验证了交错并联磁集成ＢＤＣ损耗计算公式的正确性及工作相数控制方法的有效性。关键词：变换器；交错并联；磁集成；工作相数控制
ｐｈｓｅａｓｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．ＴｈｅｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓｏｆｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇｍａｇｎｅｔｉｃｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎＢＤＣｌｏｓｓｆｏｒｍｕｌａ，ｔｈｅｅｆｆｅｃ — ｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆｐｈａｓｅｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄａｒｅｖｅｒｉｉｅｆｄｂｙｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｖｅｔｅｒｒ；ｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇｐａｒａｌｌｅｌ；ｍａｇｎｅｔｉｃｉｎｔｅｒａｇｔｉｏｎ；ａｃｔｉｖｅｐｈｓｅａｓｃｏｎｔｒｏｌ

耦合电感在交错并联功率因数校正变换器中的应用

耦合电感在交错并联功率因数校正变换器中的应用耦合电感是指在磁耦合器件中，通过电流在两个或多个线圈之间的磁场相互耦合，实现能量传输和电磁转换的一种电感器件。

在交错并联功率因数校正变换器中，耦合电感被广泛应用于实现功率因数校正和提高电路效率。

交错并联功率因数校正变换器是一种用于提高电路功率因数并减少谐波电流的电力电子设备。

在传统的谐波校正电路中，采用直流滤波电容和串联电感来滤除谐波电流。

然而，这种传统的方式存在着滤波效果不佳、损耗大、体积庞大等问题。

而交错并联功率因数校正变换器通过引入耦合电感，实现了更高效的功率因数校正。

其基本原理是将正弦电流与谐波电流分别通过不同的电感进行分离，然后再合并输出。

具体的实现是，在输入端串联两个电感，分别对应于正弦电流和谐波电流，并通过磁场耦合的方式将两者分别转移到输出端。

而在输出端，则通过并联电感将两者进行合并。

通过这种方式，交错并联功率因数校正变换器不仅能够有效校正功率因数，还能够减小系统谐波损耗。

交错并联功率因数校正变换器的核心是耦合电感。

耦合电感通常由两个或多个线圈构成，其中一个线圈将正弦电流引入，起到分离正弦电流和谐波电流的作用；而另一个线圈将谐波电流引出，通过合并谐波电流和正弦电流，实现功率因数校正。

在设计耦合电感时，需要考虑线圈的匝数、互感系数以及线圈之间的磁场耦合等因素。

除了功率因数校正外，交错并联功率因数校正变换器中的耦合电感还具有提高电路效率的作用。

通过合理选择耦合电感的参数，可以减小电路的损耗，提高能源的利用效率。

此外，耦合电感还能够起到滤波作用，消除输入电流中的谐波成分，提高电路的稳定性。

总之，耦合电感在交错并联功率因数校正变换器中具有重要的应用。

通过引入耦合电感，可以实现功率因数校正和谐波电流滤波的功能，提高电路效率和稳定性。

未来，随着电力电子技术的不断发展，交错并联功率因数校正变换器和耦合电感的应用将会得到更广泛的推广和研究。

耦合电感在交错并联断续Buck变换器中的应用研究

耦合电感在交错并联断续Buck变换器中的应用研究卢迪;姚国顺;李陆军;陈辉【摘要】Applying the reverse coupling inductor to the interleaving parallel Buck converter, the influences of the cou- pling coefficients of inductor on the current ripple and the dynamic response of the interleaving parallel Buck converter is an- alyzed. In this paper, the design method for reverse coupling inductor is described, and the simulation and experiment re- sults demonstrated that reverse coupling inductor can improve steady-stateand dynamic performances of the circuit with the proper design, at the same time, reducing losses and improving the efficiency of the circuit.%文中将耦合电感应用于断续Buck变换器，分析了耦合系数对电流纹波和动态性能的影响，给出了参数设计方法，并进行了仿真实验研究。

结果表明，通过合理的设计，耦合电感能够改善电路的稳态和动态性能，同时降低了损耗，提高了电路的效率。

【期刊名称】《通信电源技术》【年(卷),期】2012(029)006【总页数】4页(P7-9,12)【关键词】耦合电感;交错并联Buck变换器;耦合系数;电流纹波;动态响应【作者】卢迪;姚国顺;李陆军;陈辉【作者单位】空军预警学院研究生管理大队,湖北武汉430019;空军预警学院,湖北武汉430019;空军预警学院研究生管理大队,湖北武汉430019 93975部队,新疆乌鲁木齐830000;空军预警学院研究生管理大队,湖北武汉430019【正文语种】中文【中图分类】TM4610 引言Buck变换器是一种最基本的变换器，广泛应用于动车组、火车等的辅助电源系统中。

交错并联Buck中耦合电感的设计

交错并联Buck中耦合电感的设计李祥忠;朱彬;王善良;卢俊龙【摘要】针对开关电源系统对功率密度等级不断提高的要求，为进一步发挥交错并联技术的优势，本文以减小输出电流纹波和改善动态特性为目标，对大占空比条件下交错并联Buck电路中的耦合电感进行了详细分析和计算。

通过软件仿真验证，得出了耦合系数和占空比对电路性能的具体影响，耦合系数的取值应尽量接近-1，从而为耦合电感的设计提供了理论依据。

%In order to solve the problem of power density in switching power supply and further develop the advantages of interleaving techniques, this paper carries out a detailed analysis and calculation on the coupled inductor of Interleaved Buck circuit with the target of reducing the output current ripple and improving the dynamic characteristics. By studying the principle of circuit and simulatingin software, a conclusion on how to determine the coupling coefficient and the duty cycle of the specific impact on circuit performance is gotten, it is important that the value of the coupling coefficient is close to-1.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2014(000)015【总页数】4页(P116-118,121)【关键词】交错并联;耦合电感;开关电源;电流纹波【作者】李祥忠;朱彬;王善良;卢俊龙【作者单位】深圳市中兴昆腾有限公司广东深圳 518000;中国人民解放军96623部队江西上饶 334000;深圳市中兴昆腾有限公司广东深圳 518000;哈尔滨工业大学深圳研究生院，广东深圳 518055【正文语种】中文【中图分类】TN712随着电子系统集成规模的不断增大，要求电源的输出电流和输出的功率越来越大。

一种交错并联DC-DC变换器数字优化控制方法

一种交错并联DC-DC变换器数字优化控制方法孙伟男;戴云聪【摘要】Large discharging capacity of super capacitors in EV requires bidirectional DC-DC converter to have a larger current capacity. One single converter is unable to carry excessive current ,and multiple parallel standard module converters can be adopted to increase the current limit. Two phase interleaved half bridge Buck-Boost converter in current mode was taken as an example to present a comprehensive digital control method ,which was improved from the existing current sharing and interleaving method. An experimental prototype based on DSP controller was designed ,and the feasibility of the scheme is proved by the experimental results.%车用超级电容具有大电流放电能力要求,其后端双向DC-DC变换器具有较大的电流容量.单个变换器难以承担过大的电流容量,可采用并联多个标准模块变换器提高电流容量.以工作于电流模式的两相交错并联半桥型Buck-Boost变换器为例,对目前已有的均流、交错方法进行了改进,提出了一种数字控制方法.设计了一台基于DSP控制的实验样机,实验结果证明了所采用方案的可行性.【期刊名称】《电气传动》【年(卷),期】2018(048)001【总页数】5页(P32-35,59)【关键词】交错并联;DC-DC变换器;均流控制;容错运行【作者】孙伟男;戴云聪【作者单位】中国矿业大学电气与动力工程学院,江苏徐州 221116;中国矿业大学电气与动力工程学院,江苏徐州 221116【正文语种】中文【中图分类】TM461近年来，电动汽车的电源系统成为了限制其发展的瓶颈。