低应力谐振变换器

开关电压应力直降20%

通过并联LC网络注入三次谐波,将开关电压波形整形为平顶,在同等功率下显著降低电压应力并提升效率。

Xu, Xingcan · Chen, Qianghong · 柯光洁 · Xu, Ligang · 任小永 · 张之梁

IEEE Transactions on Power Electronics 2023

参数信息

电压应力
2.12 ×
最大效率
93.33 %
样机功率
1900 W

技术优势

开关电压应力降低20%

通过在谐振腔中引入并联LC网络注入三次谐波,开关电压波形被整形为平顶,在满载时电压应力由输入电压的2.65倍降至2.12倍。

效率提升1个百分点

在相同功率下,所提出的变换器将最大效率从传统方案的92.32%提升至93.33%。

实现平顶开关电压波形

通过注入三次谐波对开关电压波形进行叠加整形,使其接近梯形或马鞍形,降低峰值电压。

提供零电压开通条件

通过时域分析获得了开关管零电压开通(ZVS)条件,有利于降低开关损耗和电磁干扰。

应用场景