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一种用于三电平飞跨电容升压变换器快速瞬态响应与电压平衡的混合设计框架
A Hybrid Design Framework for Fast Transient and Voltage Balancing in a Three-Level Flying Capacitor Boost Converter With Digital Current Mode Control
| 作者 | Ruturaj Garnayak · Prantik Majumder · Santanu Kapat · Chandan Chakraborty |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年11月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | DC-DC变换器 三电平 多电平 PWM控制 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 多电平飞跨电容升压变换器 DC-DC变换器 数字控制 电压平衡 瞬态响应 功率密度 均匀采样 |
语言:
中文摘要
多电平飞跨电容升压(MLFCB)DC-DC变换器在高电压增益下具有高功率密度优势。本文针对数字控制下实现快速瞬态响应及飞跨电容电压平衡的挑战,提出了一种混合设计框架,通过统一采样技术确保系统稳定性与电容电压平衡,为高性能功率变换器设计提供了理论支撑。
English Abstract
Multilevel flying capacitor boost (MLFCB) dc–dc converters offer high power density even at high voltage gain, in which digital control can achieve fast transient, and high efficiency. However, the challenges remain in identifying simple yet useful analysis and design techniques to ensure stability and flying capacitor (FC) voltage balance under uniform sampling. This article proposes a hybrid fra...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack)及光伏逆变器中的DC-DC升压环节具有重要参考价值。三电平飞跨电容拓扑能有效降低功率器件电压应力,提升功率密度,是实现高压直流侧转换的关键路径。建议研发团队关注该混合控制框架在数字电流模式控制下的稳定性优化,以提升阳光电源储能PCS在复杂电网环境下的动态响应速度与电容电压平衡控制精度,进一步优化产品体积与转换效率。