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会员 SiC串联器件型中压双有源桥变换器的无源软开关技术
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摘要
基于SiC串联器件的双有源桥变换器具有开关损耗小、功率密度高等优势,有望成为中压变换场景中实现高频隔离的优选方案。为保证SiC串联器件的可靠均压,各器件上并联有大容值缓冲电容,然而该设计使变换器在传输功率较低时难以实现零电压开通,严重影响变换器整体效率和串联器件可靠运行。本文通过构建SiC串联器件型中压双有源桥变换器多模态运行模型并深入分析其运行特性,提出一种基于等效励磁电感的无源软开关技术。所提技术可通过优化外接传输电感位置方式实现中压侧等效励磁电感参数调节,从而在无额外控制前提下扩展SiC串联器件的软开关范围。最后,设计了4kV/1kV实验样机,实现了100kW下运行。实验结果显示,所提出的软开关技术能显著地扩展变换器中SiC串联器件的软开关范围,在保证SiC串联器件均压稳定性的同时能够大幅降低变换器在轻载运行时的功耗。
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