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基于平面罗氏线圈的串联谐振直流变压器谐振电容短路检测与部分开路恢复
Planar Rogowski Coil Based Short-Circuit Detection and Partial Open-Circuit Recovery of the Resonant Capacitor in Series-Resonant DC Transformers
| 作者 | Rachit Pradhan · Shreyas B. Shah · Yulei Wang · Ahmed Elezab · Samuel Hemming · Giorgio Pietrini · Mohamed I. Hassan · Piranavan Suntharalingam · Mario F. Cruz · Ali Emadi |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年12月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | DC-DC变换器 双向DC-DC 故障诊断 可靠性分析 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 串联谐振直流变压器 SR-DCX 短路检测 部分开路恢复 平面罗氏线圈 DC-DC变换器 故障诊断 |
语言:
中文摘要
本文研究了10kW串联谐振直流变压器（SR-DCX）的故障模式，提出了一种基于平面罗氏线圈的谐振电容短路检测方法，并实现了部分开路故障下的系统恢复。该技术通过提升SR-DCX在复杂工况下的可靠性，为双向两级DC-DC变换器提供了更稳健的拓扑设计方案。
English Abstract
The 10 kW Series-Resonant DC Transformer (SR-DCX) enables both switch and resonant element count reduction and is a building block of a bidirectional two-stage dc–dc converter for 600–28 V MIL-PRF-GCS600 A and MIL-STD-704F compliant applications. The dc–dc converter is constructed with its first stage as a buck converter and the second stage as the SR-DCX. Failure mode assessment of the SR-DCX ind...
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SunView 深度解读
该研究涉及的高频隔离DC-DC变换技术与阳光电源的储能变流器（PCS）及光储一体化系统中的核心功率变换模块高度相关。SR-DCX拓扑有助于提升功率密度，而文中提出的故障检测与容错控制策略，对于提升PowerTitan等大型储能系统及组串式逆变器在极端工况下的可靠性具有重要参考价值。建议研发团队关注该平面罗氏线圈检测技术，以优化高频功率模块的在线监测与故障预警能力，降低系统维护成本，提升产品全生命周期稳定性。