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拓扑与电路 DC-DC变换器 功率模块 ★ 3.0

用于数据中心应用的低绕组损耗四叶草绕组矩阵变压器

Four-Leaf Clover Winding Matrix Transformer With Low Winding Losses for Data Center Application

作者 Wei Zhou · Xu Yang · Tongrui Sun · Haohan Yang · Xingwei Huang · Hanjie Qi · Changtao Chen · Wenjie Chen · Kangping Wang
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2026年4月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 DC-DC变换器 功率模块
相关度评分 ★★★ 3.0 / 5.0
关键词 矩阵变压器 绕组损耗 数据中心 磁通抵消 功率密度 高输出电流
语言:

中文摘要

矩阵变压器通过磁通抵消技术可实现低磁芯损耗与高功率密度,适用于数据中心场景。然而,绕组损耗是限制其效率提升的关键因素,尤其在大电流输出工况下。本文提出了一种适用于矩阵变压器的四叶草绕组(FLCW)结构,旨在有效降低绕组损耗并提升整体变换效率。

English Abstract

Matrix transformers can implement lower core losses and higher power density through flux cancellation, suiting for data center applications. The winding losses constitute a critical limiting factor that constrains the efficiency enhancement of matrix transformer, especially at high output current. A four-leaf clover winding (FLCW) suitable for matrix transformers with lower winding losses is prop...
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SunView 深度解读

该技术主要针对高功率密度DC-DC变换场景,对阳光电源的PowerTitan及PowerStack等储能系统中的高频DC-DC变换模块具有参考意义。随着数据中心储能及大型工商业储能对功率密度要求不断提高,矩阵变压器技术有助于减小变换器体积并提升效率。建议研发团队关注该绕组结构在双向DC-DC变换器中的应用潜力,以优化储能PCS的散热设计与功率密度,从而提升产品在高性能计算中心等严苛应用场景下的竞争力。