通过改变开关频率和死区时间实现耦合电感ZVS交错同步Buck DC-DC变换器

ZVS-Interleaved Synchronous Buck DC–DC Converter With a Coupled Inductor by Varying Switching Frequency and Deadtime

作者	Deshang Sha · Yuting Zhao · Debin Zhang
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2022年7月
技术分类	拓扑与电路
技术标签	DC-DC变换器 PWM控制储能变流器PCS 充电桩
相关度评分	★★★★ 4.0 / 5.0
关键词	ZVS 交错并联同步 Buck DC-DC 变换器耦合电感变频控制死区时间控制数字控制

语言:

中文摘要

本文提出了一种用于反向耦合电感同步整流Buck DC-DC变换器的全数字变频及变死区控制方法。该方法无需辅助电路、过零检测（ZCD）或高带宽传感器，即使在耦合效应导致电感电流呈折线形状的情况下，也能实现零电压开关（ZVS）。

English Abstract

This article proposes a fully digital variable switching frequency and deadtime control method for a synchronous rectifier buck dc–dc converter with an inverse coupled inductor. It does not need auxiliary circuits, zero-crossing detection (ZCD), or high-bandwidth sensors. Even in facing the polyline shape of the current in inductors due to the coupling effect, zero-voltage switching (ZVS) can be a...

SunView 深度解读

该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）及电动汽车充电桩产品线具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统中，DC-DC环节的效率直接影响系统整体能效，该方案通过变频与变死区控制实现ZVS，无需额外辅助电路，有助于降低硬件成本并提升功率密度。对于充电桩产品，该拓扑能有效优化轻载下的效率表现。建议研发团队评估该控制策略在数字控制平台（如DSP/FPGA）上的实现难度，并重点研究其在宽电压范围下的动态响应能力，以提升产品在复杂工况下的转换效率。