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用于大电流LLC DCX的具有任意非整数匝数比的磁阻控制平面变压器
Reluctance-Controlled Planar Transformer With Arbitrary Noninteger Turns Ratio for High-Current LLC DCX
| 作者 | Dongxing Yang · Haodong Dai · Zhaoyi Wang · Ziang Li · Jinjun Liu · Jong-Won Shin · Yuqi Wei |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 预计 2026年5月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | LLC谐振 功率模块 双向DC-DC 储能变流器PCS |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 平面变压器 LLC谐振变换器 直流变压器 (DCX) 非整数匝比 磁阻控制 大电流 功率密度 |
语言:
中文摘要
谐振变换器作为直流变压器（DCX）运行具有高效率优势，但受限于PCB层数和匝数，平面变压器难以实现非整数匝数比。本文提出一种磁阻控制平面变压器设计方法，通过精确调节磁阻实现任意非整数匝数比，解决了高电流LLC DCX设计中的电压匹配难题。
English Abstract
Owning to its high efficiency characteristic, resonant converter is designed to operate at resonant frequency as a dc transformer (DCX), where the transformer turns ratio is designed based on the nominal input and output bus voltages. However, the limited number of printed circuit board layers and turns makes it difficult for planar transformer to achieve noninteger turns ratio. The common solutio...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式光伏逆变器中的DC-DC级具有重要意义。在LLC谐振变换器设计中，实现非整数匝数比能更灵活地匹配宽电压范围下的输入输出电压，从而优化变换器在额定点的工作效率。对于阳光电源的高功率密度产品线，采用该磁阻控制平面变压器方案，可以在有限的PCB空间内实现更精细的电压增益调节，减少谐振电流损耗，提升整机效率。建议研发团队在下一代高频化、小型化储能变流器（PCS）的磁性元件设计中引入该方案，以提升产品竞争力。