基于Z网络的升降压DC/DC变换器

作     者：齐铂金 杜青 张瑾 马骏 Qi Bojin;Du Qing;Zhang Jin;Ma Jun

作者机构：北京航空航天大学机械工程及自动化学院北京100191 

出 版 物：《北京航空航天大学学报》 (Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics)

年 卷 期：2011年第37卷第6期

页      面：658-664页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：国家863计划资助项目(2006AA11A145) 

主　　题：升降压变换器 二极管反向恢复 Z源 电感电流连续模式 

摘      要：基本的非隔离型升降压电路存在由二极管反向恢复带来的短路环问题.设计了一种基于Z网络的升降压DC/DC变换器,从电路结构上避免了短路环的存在,分析了Z网络和变换器的初始态阶跃响应,并设计了预充电电路,消除了变换器启动时的电压和电流尖峰,讨论了工作在电感电流连续模式(CCM,Current Continuous Mode)下的3种开关模态并分析了其工作原理,依照效率最优原则对升压和降压模式的开关模态进行简化,从而优化了变换器的控制方法,提出了一种通过合理选择电感电流纹波系数确保变换器工作在CCM模式下的方法,给出了各元器件的设计规则,并通过仿真和实验加以验证,结果与理论分析相吻合.