高效率DC-DC變換器的研究.pdf

1、隨著能源日益緊張，效率成為DC/DC變換器的最為重要的指標之一。如何提高變換器的轉(zhuǎn)換效率，前人做了大量的研究，各種新的拓撲結(jié)構(gòu)、軟開關(guān)技術(shù)以及同步整流技術(shù)被不斷的提出。而其中LLC諧振變換器以及兩級結(jié)構(gòu)DC/DC變換器，以其高效率以及寬電壓輸入能力，備受青睞，成為研究熱點。
　　 本文對日前小功率隔離型DC/DC變換器常見拓撲進行梳理，分析了它們的優(yōu)缺點以及應(yīng)用場合。針對500W功率等級DC/DC變換器，對LLC諧振變換器、ZV

2、S移相全橋變換器、Boost-半橋變換器和Boost-LLC變換器四種候選拓撲進行損耗分析，根據(jù)結(jié)果確定了LLC諧振變換器和Boost-LLC變換器作為優(yōu)選拓撲，進行了理論和實驗研究。
　　 LLC諧振變換器利用激磁電流能夠在全范圍內(nèi)實現(xiàn)軟開關(guān)，從而效率較高；并且具有升壓特性，能夠滿足寬電壓輸入的要求。本文對LLC諧振變換器進行了深入的分析，在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上，提出了LLC諧振參數(shù)的效率最優(yōu)化設(shè)計方法，分析了諧振參數(shù)對同步整

3、流的影響，并且給出了LLC諧振變換器的設(shè)計步驟，結(jié)合500WDC/DC變換器進行了實驗驗證，實現(xiàn)了較高的效率。
　　 Boost-LLC變換器綜合了Boost的升壓特性和LLC高效率特性，兩級電路功能明確，通過優(yōu)化設(shè)計LLC級效率的提升能夠彌補引入Boost變換器的帶來的效率下降，從而使變換器整體效率較LLC諧振變換器還要高。本文在LLC諧振變換器的基礎(chǔ)上，對Boost-LLC兩級DC/DC變換器的特點以及工作過程進行較為詳細的