准Z源Buck开关变换器输出短路火花放电模型研究

摘要

讨论了一种输出端带准Z源网络的Buck变换器拓扑,对该拓扑及常规Buck变换器拓扑输出短路故障时的火花放电电压、放电电流及放电能量进行了理论分析,建立了相应的变换器输出短路火花放电能量的近似计算数学模型,证明了准Z源Buck变换器抑制短路火花放电能量的有效性。在此基础上,搭建了基于Matlab的准Z源Buck变换器和常规Buck变换器输出短路故障仿真模型。通过实例对两种变换器拓扑短路火花放电过程进行了仿真和实验对比分析,仿真和实验的结果进一步对上述理论及计算模型的正确性进行了验证。