【摘 要】
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在混合能源动力汽车领域通常需要使用一种具有较高电压增益以及低电流纹波特性的双向双输入DC/DC变换器。本文基于传统Zeta变换器和Sepic变换器,提出了一种含开关电感单元的双向双输入磁集成Zeta变换器。所提变换器具有电压增益较高、电感电流纹波较小、动态性能较好等特点。为了适用于混合动力汽车供电系统且节约资源,本文在传统Zeta变换器的基础上增加一路输入,并将变换器中具有单向功能的二极管换成具有
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在混合能源动力汽车领域通常需要使用一种具有较高电压增益以及低电流纹波特性的双向双输入DC/DC变换器。本文基于传统Zeta变换器和Sepic变换器,提出了一种含开关电感单元的双向双输入磁集成Zeta变换器。所提变换器具有电压增益较高、电感电流纹波较小、动态性能较好等特点。为了适用于混合动力汽车供电系统且节约资源,本文在传统Zeta变换器的基础上增加一路输入,并将变换器中具有单向功能的二极管换成具有选向功能的开关管,实现能量回馈。同时引入开关电感单元,使变换器电压增益提高到2D（1+D）/（1-D）,运用磁集成技术和交错并联控制技术,在减小变换器体积的同时减小电感电流纹波,使其更便于规模化生产,通过变换器模态分析得到变换器等效电感,并根据电感电流纹波系数和动态响应系数与集成电感正反向耦合系数以及占空比D的关系表达式得到含开关电感单元的双向双输入Zeta变换器耦合电感的设计准则,进而选择磁件给出电感集成方案[1]。考虑实际需求,又运用时间平均等效电路法对该变换器建模,得到变换器的输入-输出传递函数,为后续控制器设计奠定基础。最后通过仿真软件以及实验样机的制作验证了理论分析的正确性。表明所提双向双输入Zeta变换器适合工作在混合动力汽车供电系统中。该论文有图52幅,表4个,参考文献57篇。
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