一种新的低压大电流DC-DC变换器的研究

摘要

随着电力电子技术的飞速发展,开关电源技术不断得到提高,现在它已经取代线性稳压电源,成为目前最为广泛使用的直流稳压电源,这主要是由它的优越性能所决定的.开关稳压电源包括AC-DC和DC-DC两部分.现代微处理器和一些超高速的超大规模集成电路芯片,要求运行在低电压、大电流状态,而它们的直流母线电压通常为5-48V,这样,就需要将对直流母线电压通过DC-DC变换器进行变换,这通常用一种称为VRM(Voltage Regulation Module)的电压调节模块来实现.所以,在过去的几十年,世界各国的研究人员对低压大电流DC-DC变换器的研究方兴未艾,而且它的技术指标也取得了极大的进展.综合考虑,为了进一步优化低压大电流DC-DC的性能,需要不断提高它的拓扑结构及控制方法.该文在倍流整流器的基础上,采用一种交错并联的方法,结合同步整流技术,可以极大地减小滤波电容上的电流纹波,加快整个电压调节模块的动态响应速度,提高它的效率,从而提高整个DC-DC变换器的性能.如果保持纹波电流不变的情况下,可以减小滤波电感的值,从而减小整个DC-DC变换器的尺寸.应用Pspice电路仿真软件对整个DC-DC电路进行仿真,结果与期望一致,达到满意效果.

目录

文摘

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第一章绪论

1.1课题的提出及其研究意义

1.2前人的研究工作

1.3本论文的研究内容与结构

第二章DC-DC变换器的基本知识

2.1 DC-DC变换器的基本原理

2.2 DC-DC变换器

2.3适合于低压大电流DC-DC变换器的拓扑结构

2.4半桥-倍流DC-DC变换器

第三章功率变换器中磁性元件的设计

3.1几种常用铁心材料的性能及选用

3.2脉冲功率变压器及电感的设计

3.3本文所用磁性元件的计算

第四章同步整理器的研究

4.1同步整流器的基本知识

4.2 MOSFET双向导电特性

4.3并联的同步整流器

第五章交错并联的低压大电流DC-DC变换器

5.1交错并联的DC-DC变换器的原理

5.2基本的交错并联低压大电流DC-DC变换器

5.3改进的交错并联低压大电流DC-DC变换器

第六章仿真波形分析

第七章结束语

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢