可重构多谐振开关电容转换器

8:1与6:1可调

通过拓扑重构在两种固定变比间切换，抑制48V数据中心中间母线电压波动，同时实现零电流开关和低输出阻抗。

Yu, Fu · Yucheng, Zhao · Qi, Jingjing · 谢文昊 · 李守翔 · 孙凯 · Smedley, Keyue Ma

IEEE Transactions on Power Electronics 2025

参数信息

标称功率密度

2266 W/in³

峰值效率

98.8 %

标称功率密度

3021 W/in³

峰值效率

99.1 %

输入电压范围

36 V

输入电压范围

60 V

输出电压范围

5.625 V

输出电压范围

7.5 V

技术优势

重构变比抑制波动

转换器可在8:1和6:1两种变比间切换，针对36–60 V的电池输入电压将输出电压保持在5.625–7.5 V，从而稳定中间母线电压。

零电流开关

通过两种调制模式实现所有开关的零电流开关，减小开关损耗，从而提升效率。

低输出阻抗

采用两相输出结构获得低输出阻抗，降低负载调整率，并可通过相位扩展进一步降低阻抗或提供双端口输出。

功率密度高

在36–60 V输入、5.625–7.5 V输出条件下，8:1模式标称功率密度达到2266 W/in³，6:1模式达到3021 W/in³。

应用场景

• 数据中心电源：稳定中间母线电压，让负载点设计不随电池电压波动。
• 48V总线转换：兼容36–60 V电池，在8:1和6:1间切换输出5.625–7.5 V。
• 高效率功率变换：零电流开关加谐振拓扑，把峰值效率做到99.1%。