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漏源电容对双向CLLC谐振变换器升压增益及谐振频率限制的影响

Boost-Gain Reduction and Resonant-Frequency Limitation on Bidirectional CLLC Resonant Converters Due to Drain-Source Capacitance

作者 Yunfei Wang · Hongfei Wu · Hang Wang · Shaoliang An · Chuntao Qian · Yue Liu
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2025年10月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 LLC谐振 双向DC-DC 储能变流器PCS 功率模块
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 双向CLLC谐振变换器 漏源电容 电压升压增益 谐振频率 寄生电容 电力电子
语言:

中文摘要

本文揭示了开关管漏源寄生电容对双向CLLC谐振变换器升压增益的限制作用。研究发现,与理想模型相比,即使极小的漏源电容也会导致变换器在谐振频率以下区域的电压增益显著下降,并对谐振频率产生限制。

English Abstract

The limitation of the drain-source parasitic capacitance of switches on the boost gain of the bidirectional CLLC resonant converters is revealed in this article. It is found that compared with the ideal CLLC resonant converter without considering drain-source capacitance, a tiny drain-source capacitance would lead to a significant reduction in the voltage boost gain within the below-resonant regio...
S

SunView 深度解读

CLLC拓扑是阳光电源储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及电动汽车充电桩中实现高效双向DC-DC变换的核心技术。该研究深入分析了寄生电容对增益的影响,对优化高频化、高功率密度变换器设计具有重要指导意义。在产品研发中,建议在设计谐振参数时充分考虑开关管(特别是SiC MOSFET)的结电容特性,以避免实际增益不足导致的稳压失效。此外,该结论有助于提升PCS在宽电压范围下的效率表现,从而优化储能系统的整体充放电性能。