反激式DC/DC变换器并联均流设计:基于Droop法与工作模式分析

7 下载量 153 浏览量 更新于2024-08-31 2 收藏 237KB PDF 举报
本文深入探讨了电源技术领域中一种关键设计——基于反激式电路拓扑的DC/DC变换器并联输出的均流变换器。文章首先介绍了单端反激电路的基本结构,这种电路由基本的Buck-Boost变换器通过插入变压器构成,变压器的原边绕组作为储能电感,其电感量对变换器的工作模式至关重要。 在反激式变换器的工作流程中,电路分为两个阶段:能量存储阶段和能量传送阶段。在能量存储阶段,开关管Tr导通,原边绕组电流Ip按照线性规律增加,遵循公式(1)。而在能量传送阶段,Tr关闭,原边电流变为零,副边整流二极管D导通,感生电流按照功率恒定原则保持不变,副边电流Is由副边电压和变压器等效电感决定,遵循公式(2)。 文章进一步阐述了两种工作模式:连续模式和不连续模式,通过分析开关管和二极管的导通时间以及能量传输关系,得出临界连续模式的条件,即D1和D2之和等于1,且每个周期开始时原边电流为零。这一条件对于维持电路稳定运行非常重要,它涉及到电感Lc的计算,关系式为(6)和(7)。 作者运用状态空间平均法在连续传导模式(CCM)下对反激式变换器进行了深入分析,这涉及复杂的数学模型和控制策略,确保了并联DC/DC变换器之间的输出电流均衡,这对于电力系统中多个模块的协同工作至关重要。通过优化设计,该均流变换器能够提高电源效率,减小温升,并确保系统在并联工作时的稳定性。 本文的核心知识点包括反激式电路拓扑、DC/DC变换器的均流控制技术、工作模式分析以及在实际应用中的优化策略,这些内容对于理解和设计高效、稳定的电源系统具有重要意义。