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基于能量建模的四开关Buck-Boost变换器零电压开关控制
A Zero-Voltage Switching Control for Four-Switch Buck–Boost Converters Using the Energy-Based Modeling
| 作者 | Ezio Gallo · Tommaso Caldognetto |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年4月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | DC-DC变换器 双向DC-DC 储能变流器PCS 充电桩 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 零电压开关 四开关Buck-Boost变换器 基于能量的建模 闭环调节 电力电子 DC-DC变换 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种用于四开关Buck-Boost变换器的零电压开关（ZVS）控制策略，实现了输出电压和基准电流的闭环调节。通过稳态解析表达式，仅需电路电气参数和ZVS电流即可实现控制变量的调节，该控制方案采用了两个比例积分控制器。
English Abstract
This letter proposes a zero-voltage switching control strategy for four switch buck–boost converters where the output voltage and the base current are closed-loop regulated. The analytical steady-state expressions allow the control variables' regulation by only knowing the electrical parameters of the circuit and the zero-voltage switching current. The control uses two proportional–integrative con...
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SunView 深度解读
四开关Buck-Boost变换器是实现宽电压范围直流变换的核心拓扑，与阳光电源的户用储能系统、电动汽车充电桩及部分组串式逆变器的DC-DC级高度相关。该研究提出的基于能量建模的ZVS控制策略，能够有效降低变换器开关损耗，提升系统效率及功率密度。对于阳光电源而言，该技术可优化储能PCS在宽电池电压范围下的转换效率，并提升充电桩模块的轻载效率表现。建议研发团队评估该控制策略在数字信号处理器（DSP）上的实现复杂度，并将其应用于新一代高效率功率模块的开发中。