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DC-DC非耦合电感交错并联概述

冬至子 来源:NewEnergyPCS 作者:Energy泥瓦匠 2023-10-18 17:17 次阅读

1.概述:

大功率应用时考虑原器件成本,可以使用多个变换器并联的方案解决。如果变换器的开关频率一致,并且在各变换器之间加一定的相移,可以减少输入输出电流纹波。

一般n个变换器并联,如果相移位2π/n 。总的输入输出纹波会最小。这种情况下称这些变换器交错并联interleaved 。

2.两相交错双向DCDC拓扑:

图片

2.两相交错双向DCDC仿真模型:

图片

D>0.5关键波形:

图片

D<0.5关键波形:

图片

D=0.5关键波形:

图片

3.结论:

从图中关键波形可以得到用交错并联后电感纹波电流减少,两相交错纹波最大值为不用交错并联的1/4,在D=0.25,D=0.75输出纹波电流最大,D=0.5时,输出纹波电流为0。3相交错并联就是不用交错并联的1/9,那么n相交错并联纹波就是1/n^2 。

不同占空比D输出电流纹波标幺值曲线:

图片

从图中关键波形可以得到用交错并联后,无论D>0.5,还是D<0.5.或D=0.5。具有纹波电流相互抵消,在并联输出时电流纹波倍频。用并联输出总的纹波电流和并联单相纹波电流做比值。可得到纹波电流相互抵消与D的关系如下:

图片

两相交错在D=0.5,纹波电流为0,D<0.5时,D增加纹波电流减少。D>0.5时,D增加纹波电流增加。

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