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将电感分置于变压器两侧对1-MHz GaN基DAB变换器ZVS运行的影响
Impact on ZVS Operation by Splitting Inductance to Both Sides of Transformer for 1-MHz GaN Based DAB Converter
| 作者 | Yudi Xiao · Zhe Zhang · Michael A. E. Andersen · Kai Sun |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2020年11月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | DAB DC-DC变换器 GaN器件 双向DC-DC |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | DAB变换器 ZVS GaN 高开关频率 变压器寄生电容 DC-DC变换器 |
语言:
中文摘要
本文研究了双有源桥（DAB）变换器中外部电感位置对零电压开关（ZVS）性能的影响。研究证明，在1 MHz以上的高开关频率下，受变压器寄生电容影响，电感放置位置直接决定了ZVS的实现范围。本文提出了优化方案以提升高频DAB变换器的效率与运行可靠性。
English Abstract
Zero-voltage-switching (ZVS) of dual active bridge (DAB) converter and its range extension have been studied intensively. However, this article proves that the external inductance location, i.e., placing on which side of the transformer, does affect the ZVS operation due to transformers' parasitic capacitances, in particular, at a high switching frequency of higher than 1 MHz. Thus, this article, ...
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SunView 深度解读
该研究聚焦于高频GaN基DAB变换器的拓扑优化，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列中的DC-DC环节）及户用光储一体化产品具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升，高频化是必然趋势，但高频下的寄生参数效应显著。建议研发团队在设计下一代高功率密度储能变流器（PCS）时，参考该文关于电感布局与变压器寄生电容的协同设计方法，以优化ZVS软开关范围，进一步降低开关损耗，提升整机效率，并为GaN器件在储能双向DC-DC变换器中的大规模应用提供理论支撑。