兩相交錯并聯(lián)磁集成Buck-Boost變換器本質(zhì)安全特性研究.pdf

1、為煤礦井下、石油化工等易燃、易爆性環(huán)境供電的設(shè)備一定要考慮防爆的問題，本安型（本質(zhì)安全型）開關(guān)電源也因此應(yīng)運(yùn)而生。傳統(tǒng)礦用本安型開關(guān)變換器存在電氣特性指標(biāo)（如低電感電流紋波，低輸出電壓紋波，高功率及效率）要求大電感、大電容與本安特性要求小電感、小電容的矛盾以及普通單通道Buck-Boost變換器由于受本安性能的制約輸出功率難以提高的問題。本文由此分析基于交錯并聯(lián)磁集成理論的本質(zhì)安全型Buck-Boost變換器。根據(jù)所提出的等效電氣電感和

2、等效本安電感的定義，通過選擇適當(dāng)?shù)鸟詈舷禂?shù)來提高等效電氣電感并降低等效本安電感，從而使變換器滿足電氣性能和本安性能的要求，且提高了變換器的輸出功率。首先分析了兩相交錯并聯(lián)磁集成Buck-Boost變換器的工作原理、耦合系數(shù)與占空比的關(guān)系，得到滿足本安特性與電氣特性的最佳耦合系數(shù)。以輸入電壓、負(fù)載電阻為自變量，根據(jù)耦合電感的變化，推導(dǎo)出在不同工作模式下的耦合電感電流、輸出紋波電壓的變化規(guī)律并得出相應(yīng)的極大值，用仿真加以驗(yàn)證;然后分別討論兩