三尖星形磁芯结构的三相Buck变换器磁集成设计

Magnetic Integration of Three-Phase Buck Converter With Three-Pointed Star Core Geometry

作者	Zhe Zhang · Jie Jin · Chao Liu · Yu Tang
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2026年1月
技术分类	拓扑与电路
技术标签	DC-DC变换器功率模块组串式逆变器储能变流器PCS
相关度评分	★★★★ 4.0 / 5.0
关键词	磁集成三相交错Buck变换器平面电感 TPS磁芯功率密度磁芯几何形状

语言:

中文摘要

本文提出了一种用于三相交错Buck变换器（IBC）的平面磁集成电感设计方法，采用三尖星形（TPS）磁芯结构。通过对比多种磁芯结构，选定TPS结构并优化气隙位置，有效实现了磁集成，提升了变换器的功率密度与效率。

English Abstract

In this letter, a planar magnetically integrated inductor design method is proposed for a direct coupled three-phase interleaved Buck converter (three-phase IBC) with a three-pointed star (TPS) core geometry. Through a comparative analysis of various magnetic core structures, a TPS core featuring magnetic integration is selected, and the air gap positions are determined to effectively mitigate the...

SunView 深度解读

该研究提出的磁集成技术对于阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及储能变流器（如ST系列、PowerTitan）具有重要参考价值。通过采用三尖星形（TPS）磁芯，可以在保持高效率的同时显著减小磁性元件体积，从而提升产品的功率密度，降低系统重量与成本。建议研发团队在下一代高功率密度组串式逆变器及储能PCS的DC-DC级设计中，评估该集成方案在降低纹波电流及优化散热布局方面的潜力，以进一步增强产品在空间受限场景下的竞争力。