磁集成技術(shù)在不對(duì)稱半橋倍流整流變換器中的應(yīng)用
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圖2（a）為從圖1中簡(jiǎn)化的DM－CDR 電路。圖2（b）為C.Peng 最早提出的IM－CDR電路。用源轉(zhuǎn)移等效變換法，將圖2（b）所示磁件的副邊繞組匝數(shù)不變、一拆為二，得到圖2（c）。令R1、R2、Rc 分別為磁芯三個(gè)磁柱的磁阻，可畫出圖2（c）在一個(gè)工作周期的等效磁路：當(dāng)a、b兩點(diǎn)間電壓為正，輸出電壓加在c、d兩端，c正d負(fù)，φ1增加，φ2減小，等效磁路為圖3（a）；當(dāng)a、b兩點(diǎn)間電壓為負(fù)，輸出電壓加在e、d兩端，e正d負(fù)，φ2增加，φ1減小，等效磁路為圖3（b）。由等效磁路可知，當(dāng)a、b兩點(diǎn)間電壓為正，在φ2對(duì)應(yīng)的磁路，電感與變壓器副邊產(chǎn)生的磁動(dòng)勢(shì)完全抵消；當(dāng)a、b兩點(diǎn)間電壓為負(fù)，在φ1對(duì)應(yīng)的磁路，磁動(dòng)勢(shì)抵消為零。根據(jù)磁路分析結(jié)果，將圖2（c）中IM的變壓器副邊繞組與電感繞組合并，得到圖2（d），即Wei Chen提出的IM。圖2（d）與圖2（b）相比，省去了變壓器副邊繞組，減少了IM的連接端子，對(duì)減小磁件銅耗和體積非常有利。但是，圖2（d）中繞組分別位于三個(gè)磁柱，必然存在較大的漏感，會(huì)降低變換器的性能。為克服這個(gè)問題，可用源轉(zhuǎn)移變換方法，將原邊ab繞組一拆為二，移到側(cè)柱，如圖2（e）所示。圖2（e）中，IM的繞組被分成兩部分，分別繞在磁芯的兩個(gè)側(cè)柱。改變（e）圖中一個(gè)磁柱上繞組的連接方式（實(shí)際是改變繞組同名端）就得到了改進(jìn)的IM－CDR電路，如圖2（f）所示。改變繞組連接方式時(shí)，同一磁柱上的各繞組要同時(shí)變化，使同一磁柱上的各繞組間的同名端相對(duì)不變。圖2（e）與圖2（d）相比，能減小磁芯中柱的交變磁通，對(duì)減小原邊電流也有好處。
3 仿真波形
對(duì)比圖2（e）與圖2（f）可得出，兩種不同方式下的磁通耦合作用不同。當(dāng)繞組產(chǎn)生的磁通互相增強(qiáng)，就是正向耦合方式；反之，就是反向耦合方式，很明顯，圖2（e）為正向耦合方式，圖2（f）為反向耦合方式。
評(píng)論