Новый повышающий DC–DC-преобразователь с трехобмоточным связанным дросселем, интегрированный с техникой переключаемых конденсаторов

В статье предложен модифицированный высокоповышающий DC–DC-преобразователь на основе квазиисточника Z для применения в системах возобновляемой энергетики. Преобразователь характеризуется сниженным напряжением на силовом ключе и более широким диапазоном управления коэффициентом заполнения. Кроме того, преимущества предложенного преобразователя проявляются в сверхвысоком коэффициенте преобразования при небольшом коэффициенте трансформации связанного дросселя, непрерывном входном токе и широком регулируемом диапазоне коэффициента преобразования. Связанный дроссель содержит понижающую обмотку (коэффициент трансформации менее 1) и повышающую обмотку (коэффициент трансформации более 1), которые не только увеличивают коэффициент преобразования, но и обеспечивают более гибкое регулирование напряжения. Низкий пульсирующий входной ток позволяет уменьшить объем и емкость входного фильтра. Кроме того, схема переключаемого конденсатора содержит внутреннюю пассивную демпфирующую цепь для силового ключа, которая снижает выброс напряжения при выключении и возвращает энергию индуктивности рассеяния. Принцип работы и теоретический анализ преобразователя представлены подробно. В лаборатории в соответствии с проектными рекомендациями был изготовлен экспериментальный образец мощностью 200 Вт; результаты экспериментов подтвердили корректность проведенного анализа.