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拓扑与电路 DC-DC变换器 PWM控制 储能变流器PCS ★ 4.0

一种具有无损电流检测和无缝切换的高效率四开关Buck-Boost变换器控制方法

A High-Efficiency Control Method With Lossless Current Sensing and Seamless Transition for Four-Switch Buck–Boost Converter

作者 Qi Liu · Qi Xu · Qinsong Qian · Song Ding · Weifeng Sun
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2025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
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 四开关 Buck-Boost 变换器 零电压开关 (ZVS) 无损电流检测 高效率 功率密度 无缝切换 控制方法
语言:

中文摘要

本文提出了一种针对四开关Buck-Boost变换器的四边形控制方法,通过实现所有功率开关的零电压开关(ZVS)来提升功率密度。针对传统电流检测带来的额外损耗问题,本文引入了无损电流检测技术,在确保ZVS实现的同时显著提升了系统效率,并优化了Buck与Boost模式间的无缝切换性能。

English Abstract

The quadrilateral control method for four-switch Buck–Boost converter can enable all of the power switches to achieve zero-voltage-switching (ZVS), thereby achieving high power density. However, the inductor current requires to be sensed and regulated to ensure the realization of ZVS, which will introduce the additional losses and degrade the efficiency. In this article, a high-efficiency control ...
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SunView 深度解读

该技术对阳光电源的储能系统(如PowerStack、PowerTitan系列)及户用光伏逆变器中的DC-DC变换环节具有重要参考价值。四开关Buck-Boost拓扑常用于宽电压范围的电池侧接口,通过实现ZVS和无损电流检测,可有效降低变换器损耗,提升整机效率,并提高在复杂工况下的功率密度。建议研发团队关注该无损电流检测方案,以优化储能PCS的轻载效率,并提升在电池电压波动范围较大时的系统转换平滑度,从而增强产品在户用及工商业场景下的竞争力。