应用于三相逆变电路的三相五柱耦合集成逆变电感研究
2025-10-09 14:45:18
来源：电子变压器与电感网
功率密度和效率一直是对开关电源性能高低的重要评判指标之一。磁性元件在整个开关电源中的体积和损耗占比较大，通常达到25%～40%。因此，如何减小磁性元件的体积、重量，降低损耗，是开关电源追求的重要目标之一。采用磁集成技术以实现磁性元件的电感体积减小、电感重量减轻和电感损耗降低，长期以来一直是业界研究的热点。对于大功率或大电流的电源产品，过去以交错并联的BUCK或BOOST电路为对象开展了大量的电感技术研究和探索工作，并提出了多种电感集成方案，取得了一定的成果[1-6]。然就电感集成效果而言，此类电感集成多为对两路或多数交错并联的磁性元件耦合或解耦集成方案。学术界和工业界对三相集成电感的研究，也主要集中在各相分离磁件和三相全耦合或三相解耦集成磁件[7-11]上，对三相磁件的综合电感技术性能研究较少，如同时考虑电感体积、电感重量、电感损耗及对高频纹波电流的影响等。
本文主要研究如何兼顾减小三相电感的体积、重量、损耗及流过电感绕组的高频纹波电流，而提出了一种三相五柱耦合集成逆变电感[12]，可有效满足以上的电感技术要求。
以下章节，首先详细分析了三相逆变电路的工作特性及其对电感性能的要求。并对三相耦合集成电感方案，从磁的角度进行了理论分析和研究。最后设计了一台11kW的三相逆变器原理样机，实验测试结果与理论分析几乎完全吻合。此耦合集成方案还可进一步推广应用到三相PFC电路等。
声明：转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请与我们联系，我们将及时更正、删除，谢谢。
暂无评论