《推导集成磁件变换器的新方法及磁件等效电路的通用模型.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《推导集成磁件变换器的新方法及磁件等效电路的通用模型.ppt（19页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、1,推导集成磁件变换器的新方法及磁件等效电路的通用模型,陈乾宏 南京航空航天大学航空电源重点实验室（APSC),2,报告内容,相关背景及问题的引出 IM变换器的推导方法 磁件等效电路的通用模型 推导新的DM-CDR电路 总结,3,相关背景,认识磁件对变换器的性能有很大影响： 体积、重量、电流脉动、输出动态性能、效率、器件的电压、电流应力等 关注磁件的研究和应用，包括 集成磁件（IM) IM的应用70多年的研究历史（1928） 成功应用：耦合电感，磁集成推挽电路，Cuk电路 磁集成正激电路、磁集成倍流整流电路,4,国内外研究现状,从磁芯来看：大多数磁件集成的应用都是充分利用了现有常规磁芯本身的多
2、磁路特性，进行多个磁件的集成（磁集成前后绕组匝链的交变磁通一般不变，多个磁件集成，一般要求多条磁支路） 从集成对象来看：电感与电感、电感与变压器 从集成方式来看：解耦集成与耦合集成 从集成后磁通作用关系看：直流磁通削减、交变磁通削减、交变磁通叠加、直流磁通和交变磁通叠加,5,应用关键,结合具体电路选择恰当的IM 磁件变换方法， 选取、比较考虑： 不同绕组连接方式的影响 不同的气隙设计的影响 磁件绕组间漏感的影响,6,磁件建模方法,磁路-电路对偶变换法 通过对磁路对偶变换得到磁链与电流的关系，建立等效电路 磁导-电容类比建模法 根据Buntenbach提出的类比关系,引入回转器作为绕组的等效模型
3、，直接建立磁件的等效电路,7,变换器中应用磁集成技术的过程,8,问题的引出,研究IM变换器过程中，还需要解决两个问题： DM变换器IM变换器的推导方法； 推导IM等效电路的简便方法。,9,已有的推导实例(Ed. Bloom),正激变换器,Q开通IM的路结构 Q关断IM的磁路结构,+,10,已有的推导实例,IM正激变换器之一,IM正激变换器之二,IM正激变换器之三,11,已有的推导实例,Ed. Bloom的推导过程： 分析DM变换器中磁件的磁通，建立相互关系，以便于集成； 画出IM在各个时段的磁路结构； 加入开关器件，整合各个时段的磁路结构，完成整个变换器的连接； 运用磁件变换方法得到多种IM，
4、相应得到多种IM变换器。 缺点： 步骤较多，不够简便、直接； 需要分析具体电路中磁件的磁通关系； 各个时段磁路结构的整合有一定难度。,12,IM变换器的推导方法,本文提出的方法则从最简单、最特殊的情况磁件之间磁通解耦入手： 先用低磁阻磁路的解耦集成方法得到IM及相应的IM变换器； 对中所得的磁件进行变换，得到多种磁集成方案。 应用：可方便的由DM正激变换器导出IM正激变换器之三； 可导出最早提出IM-CDR 电路 。,DM正激变换器,IM正激变换器之三,13,磁件等效电路的通用模型,(a),(b),(c),14,磁件等效电路的通用模型,(d),(e),(f),15,由IM变换器推导DM变换器,
5、第一章，1.,将推导磁集成变换器的思路（逆向）运用到由IM变换器(电路)推导DM变换器(电路),先将一般的IM特殊化为解耦的IM，当然要先将IM变换，使其具有无绕组的公共磁柱，以利于解耦； 将解耦的IM拆解为DM； 将采用DM的电路写成常用的电路形式。,16,推导新的DM-CDR电路1,(a)改进型IM-CDR电路 (b)将图(a)中的IM解耦,(c)将图(b)中解耦的IM拆解为DM (d)将图(c)写成常用的DM电路形式,17,推导新的DM-CDR电路2,第二章，2., pp.,(a)改进型DM-CDR电路 (b)新的DM-CDR电路,等效,采用新的DM-CDR电路的全桥或半桥变换器就是文献7中简要介绍的Twitt变换器，但未见有文献说明该变换器与CDR电路的联系。 可见，用解耦的思路由IM变换器DM变换器提供了电路之间相互转换的新方法，为电路综合分析和新拓扑的发现提供了新的思路。,18,总结,提出用解耦集成的方法推导IM变换器，使IM变换器的推导更加方便、直接； 建立了磁件等效电路的通用模型，简化了磁件等效电路的推导工作； 用解耦的方法由IM-CDR电路导出了新的DM-CDR电路； 指出：用解耦的方法由IM变换器导出DM变换器，为拓扑变换和电路综合分析，提供了新的思路。,19,谢 谢！,