董书发



级联式DC-DC隔离变换器的研究

董书发

（海洋石油工程（青岛）有限公司，山东青岛 266520）

Buck三电平变换器与正激变换器级联构成的级联式DC-DC变换器，该拓扑电路结构具有输出整流电压受输入电压波动影响小的特点，因此适用于宽输入电压波动范围大的场合。该拓扑电路利用中间二极管实现了对正激级高频变压器磁通复位；通过分析该电路周期内的工作过程并试制了一台450-750 V输入，多路输出的样机，并给出了当输入电压520 V时实验相关波形。采用该拓扑结构，节省铜材料，减小变压器体积，动态特性好。

Buck三电平 级联电路 多路隔离输出

0 引言

目前，常用的隔离式变换器[1]有：反激式变换器、推挽正激式变换器、移相全桥变换器和对称半桥变换器等。当输入电压和输出电压相差悬殊，输出电压路数较多时，需采用隔离式变换器。但单级隔离式变换器，因输入、输出电压的悬殊，也存在着一些问题：由于变压器的原、副边绕组匝比较大，绕组间耦合不佳，漏感大，导致变换器的效率降低；同时还会造成较大的占空比丢失，不利于变换器的优化设计，影响整体效率的提升。

级联式隔离型变换器[2,3]可任意由其中一级进行调节控制，有利于实现变换器的优化设计。Buck三电平变换器与正激式级联构成的级联式变换器，对正激式高频变压器磁通复位，没有采用第三绕组，减少了变压器的体积，且易于实现多路输出。该结构解决了传统变换器在设计中变压器绕组之间耦合欠佳等问题，解决了抗输入电压扰动和负载扰动性能差的问题。……