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交错并联Buck变换器轻载效率的优化设计

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世纪电源网-恬恬
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  • 2020-1-9 13:24:46
交错并联Buck变换器轻载效率的优化设计

Optimal Design for Light-load Efficiency of Interleaved Parallel Buck Converter

中文关键词:  交错并联  Buck变换器  轻载效率  轮换型通道控制

作者                         单位                                                                                   E-mail
杨玉岗                       辽宁工程技术大学电气与控制工程学院, 葫芦岛 125105
苗怀锦                       辽宁工程技术大学电气与控制工程学院, 葫芦岛 125105                 15541862738@163.com
许静                          辽宁工程技术大学电气与控制工程学院, 葫芦岛 125105
关婷婷                       辽宁工程技术大学电气与控制工程学院, 葫芦岛 125105

中文摘要:
为了提高交错并联Buck变换器的轻载效率,在之前通道控制的基础上,提出了轮换型通道控制方案。当变换器工作在满载时,采用PWM控制方式;当变换器工作在轻载时,采用PFM控制方式,减少了因某一通道开关器件长期工作所带来的老化效应,使得变换器在全负载范围内具有更高的效率。以4相交错并联Buck变换器为例,通过仿真和实验验证了理论分析的可行性。

内容节选:
目前,诸如手机这类应用工具长期或频繁处于待机状态, 即变换器是长期或频繁处于轻载状态。根据文献[1]中交错并联 buck 变换器的通道控制技术, 当变换器处于轻载状态时只需一个通道导通,这就意味着在一个工作周期内,变换器中某一通道的导通时间要大大高于其他通道的导通时间,导致了该通道的开关器件的磨损老化程度要快于其他通道的开关器件,致使变换器再次运行到满载或重载时存在潜在的相数不平衡、 稳定性减弱等问题,降低了系统性能。
因此, 本文以 4 相交错并联 Buck 变换器为研究对象,提出一种新的通道控制方案,即轮换型通道控制方法。 在之前通道控制的基础上,即轮换型通道控制采用脉冲宽度调制 PWM(pulse width mo-dulation)和脉冲频率调制 PFM(pulse frequency mo-dulation)相结合的控制方式,当变换器工作在满载时采用 PWM 控制方式,当变换器工作在轻载时采用 PFM 控制方式,提高了变换器的轻载效率。  

详情内容请戳
交错并联 Buck 变换器轻载效率的优化设计.pdf (830.23 KB, 下载次数: 13)
nc965
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