具有高增益、低輸入電流紋波的Boost變換器研究
本文關(guān)鍵詞:具有高增益、低輸入電流紋波的Boost變換器研究 出處:《高電壓技術(shù)》2017年01期 論文類型:期刊論文
更多相關(guān)文章: 高增益、低輸入電流紋波 Boost變換器 耦合電感 電壓應(yīng)力 可再生能源系統(tǒng)
【摘要】:針對(duì)光伏、燃料電池等低壓可再生能源發(fā)電系統(tǒng),在傳統(tǒng)Boost變換器基礎(chǔ)上,利用耦合電感的原邊替代基本Boost變換器中的獨(dú)立電感,同時(shí)引入一個(gè)較小的輔助電感,提出一種單開關(guān)高增益、低輸入電流紋波Boost變換器。耦合電感的使用,既增加了變換器的控制維度,又能在合適占空比條件下實(shí)現(xiàn)較高的電壓增益;較小的輸入電流紋波可以改善變換器對(duì)前端低壓輸入電源的電磁干擾;另外,該變換器中開關(guān)管的電壓應(yīng)力可以得到有效降低,有利于選取低電壓等級(jí)、低導(dǎo)通電阻的高性能開關(guān)器件,以提高變換器的性能;詳細(xì)分析了該變換器的工作原理及其穩(wěn)態(tài)工作特性,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了理論分析的正確性與有效性。結(jié)果表明,所提變換器可以實(shí)現(xiàn)較高的電壓增益和較小的輸入電流紋波,具有實(shí)用價(jià)值。
[Abstract]:For low-voltage renewable energy generation systems such as photovoltaic, fuel cells, based on the traditional Boost converter, the primary edge of the coupling inductor is used to replace the independent inductor in the basic Boost converter. At the same time, a small auxiliary inductor is introduced, and a single-switch high gain, low input current ripple Boost converter is proposed. The use of coupling inductors not only increases the control dimension of the converter. It can also achieve higher voltage gain under the condition of proper duty cycle. The small input current ripple can improve the electromagnetic interference of the converter to the front-end low-voltage input power supply. In addition, the voltage stress of the switch in the converter can be reduced effectively, which is advantageous to select the high performance switch device with low voltage grade and low on-resistance, so as to improve the performance of the converter. The principle and steady-state characteristics of the converter are analyzed in detail, and the correctness and validity of the theoretical analysis are verified by experiments. The proposed converter can achieve higher voltage gain and smaller input current ripple, which is of practical value.
【作者單位】: 安徽工業(yè)大學(xué)安徽省高校電力電子與運(yùn)動(dòng)控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;河海大學(xué)文天學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(51577002) 安徽省自然科學(xué)基金(1408085ME80) 安徽省教育廳自然科學(xué)重點(diǎn)項(xiàng)目(KJ2012A048)~~
【分類號(hào)】:TM46
【正文快照】: 0引言1基本Boost變換器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,在一般升壓場(chǎng)合得到了廣泛應(yīng)用。然而,常規(guī)Boost變換器很難實(shí)現(xiàn)較高電壓增益,因此國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究了多種高增益直流變換器[1-8]。其中將多個(gè)Boost變換器進(jìn)行級(jí)聯(lián),是實(shí)現(xiàn)高電壓增益的有效方法[9],但是直接級(jí)聯(lián)后變換器的整體效率近似等于各單級(jí)
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,本文編號(hào):1419025
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