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一种适用于平面变压器应用的低漏感部分交错绕组结构设计方法
A Design Method of Partially Interleaved Winding Structure With Low Leakage Inductance for Planar Transformer Application
| 作者 | Xuetong Zhou · Yufei Tian · Yuhua Quan · Xuefei Zhang · Tiantian Liu · Junhong Feng · Da Wang · Xinhong Cheng · Li Zheng · Yuehui Yu |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年5月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | 光伏逆变器 储能变流器PCS 功率模块 双向DC-DC |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 平面变压器 漏感 部分交错绕组 磁动势 匝数比 功率密度 |
语言:
中文摘要
针对匝比非1:1的平面变压器，全交错绕组结构并非漏感最优。本文提出了一种部分交错绕组设计方法，通过磁动势分析，实现了任意匝比下的漏感最小化，为高功率密度变换器设计提供了理论指导。
English Abstract
For the planar transformer with turns ratio away from 1:1, the leakage inductance of fully interleaved winding structure is not the minimal and the structure should be optimized. In this article, a design method for partially interleaved winding structure is proposed to achieve the minimal leakage inductance at arbitrary turns ratio. According to the analysis of magnetomotive force, the tradeoff a...
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SunView 深度解读
该研究直接服务于阳光电源的高功率密度电力电子产品研发。在组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，高频磁性元件的体积与效率是提升功率密度的关键。通过优化平面变压器的漏感，可显著降低开关损耗并改善变换器（如LLC谐振或双向DC-DC）的动态性能。建议研发团队在下一代高频化逆变器及储能模块设计中引入该部分交错绕组优化方法，以提升产品在紧凑空间下的热管理水平和整体转换效率，进一步增强产品竞争力。