磁集成变换器耦合电感电流纹波研究

为了减小变换器中电感电流纹波,研究耦合磁集成对电流纹波大小的影响,从耦合电感数学模型角度出发,建立两相耦合电感的通用集成模型。根据数学模型分析了影响电流纹波的各个影响因素以及各个参数的限制条件,系统分析了两电感电压比为常数和电感电压比为时间数两种情况下,不同的占空比、相位角以及耦合系数对电感电流纹波的变化规律,给出了不同情况下的电感电流纹波的计算方法以及设计准则。对上述两种情况进行了仿真验证,通过设置特定的仿真参数,对比理论分析结果验证了原理分析的正确性。最后,以两种不同变换器为例,验证了磁集成纹波分析的正确性。

双管正激变换器多种导磁材料电磁集成

传统的软开关双管正激变换器,由于其无源元件数量较多,存在样机体积较大、磁件损耗较高的缺点。为解决这一问题,首先,采用柔性多层带材(Flexible multi-layer foil, FMLF)集成技术实现将体积较大的电容器和电路中的磁元件进行电磁集成,相比于传统磁集成技术,可以进一步缩小无源元件体积,提高磁心的利用率;其次,利用坡莫合金带材分段填充中柱气隙,将其分割为多个等距小气隙,既限制了中柱绕组的漏磁,又缩小了气隙处扩散磁通,有效减少了涡流损耗和扩散磁通产生的绕组损耗,从而有效提高电源的功率密度,满足新能源发展轻量化、小型化、高效化的需求。最后搭建一台60W的样机,验证了该磁件应用的合理性。