三相交错并联Boost DC/DC变换器：效率与EMI特性

"4W三相功率二极管的总-iec61000-4-30" 本文主要探讨了一种采用三相交错并联技术的Boost DC/DC变换器设计，该设计在通信电源领域具有重要的应用价值。三相交错并联能够有效提高变换器的效率和可靠性，同时减小功率器件的损耗。 在描述中，提到当输入电压Uin为20V时，每个功率二极管的开通损耗为2.294W，总损耗为6.881W。实验波形显示，由于三相波形的120°相位差，驱动信号稳定，实现了良好的均流效果，电流差异仅约0.2A。电感电流纹波iLw略大于计算值，这主要是因为输入电压实际为19.5V，以及磁芯材料（铁硅铝）的磁化力H对u值的影响。 效率方面，当输入电压Uin降低到18.3V时，三相交错Boost变换器仍能保持约92.8%的高效率，比常规Boost变换器高出1.5%~2.1%。随着输入电压的增加，输入电流和功率管损耗降低，从而提高整体效率。 在电磁兼容性(EMI)方面，实验表明，变换器在10kHz至30MHz的频率范围内具有良好的传导EMI特性，满足FCC Class B标准，且留有余量。这得益于输入电流纹波的显著减少，使得电磁兼容性能得到改善。 结论部分指出，更高的可靠性、更大的功率密度和更高的工作效率是通信电源的发展趋势。所设计的590W Boost变换器通过三相交错并联技术，无需大型常规电感，仅使用4个并联的220μF铝电解电容，就能在20V的低输入电压下实现超过92%的效率。同时，使用较小规格的功率器件提升了整体可靠性，并降低了输入电流纹波，增强了电磁兼容性。 参考文献中提到了多相交错并联技术在电压调节模块(VRM)中的应用，以及与传统Boost变换器和软开关拓扑的比较，强调了交错并联技术在效率、成本和动态响应等方面的优点。 三相交错并联Boost DC/DC变换器是一种高效、可靠的设计，适用于需要低电压、大电流和快速动态响应的通信电源系统。通过优化电气参数和采用先进的控制策略，可以实现优秀的效率和电磁兼容性能，为电源设计提供了新的解决方案。