基于SEPIC变换器的高功率因数LED照明电源设计 被引量：25

1

作者 沈霞 王洪诚 许瑾 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期41-46,共6页

针对LED驱动电源功率因数低的问题,依据LED照明电源的特点,选择SEPIC电路作为主电路拓扑实现功率因数校正(PFC)和LED电流控制。传统的SEPIC电路用于功率因数校正时都工作在断续模式下,通过对SEPIC电路的分析,证明了临界连续模式下SEPIC... 针对LED驱动电源功率因数低的问题,依据LED照明电源的特点,选择SEPIC电路作为主电路拓扑实现功率因数校正(PFC)和LED电流控制。传统的SEPIC电路用于功率因数校正时都工作在断续模式下,通过对SEPIC电路的分析,证明了临界连续模式下SEPIC电路也可以实现PFC,并推导出输入输出电压比和功率因数关系的公式,得出当输入输出电压比很小时,功率因数值很高。该电源用单级电路同时实现功率因数校正和LED电流控制,相对两级功率因数校正电路,所用器件少,损耗低,尺寸小,尤其适合空间狭小的照明电源电路。通过实验证明理论分析的正确性。 展开更多

关键词 半导体照明 功率因数校正 sepic变换器 临界连续模式

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一种高增益耦合电感双管Sepic变换器 被引量：11

2

作者 郭瑞 韩冬 任佳炜 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期130-138,共9页

针对传统DC-DC变换器电压增益低,开关器件电压应力大和损耗高的问题,在传统Sepic变换器的基础上,引入耦合电感单元和有源开关电感单元,提出了一种高增益耦合电感双管Sepic变换器拓扑结构。该变换器具有高电压增益,避免了变换器工作在极... 针对传统DC-DC变换器电压增益低,开关器件电压应力大和损耗高的问题,在传统Sepic变换器的基础上,引入耦合电感单元和有源开关电感单元,提出了一种高增益耦合电感双管Sepic变换器拓扑结构。该变换器具有高电压增益,避免了变换器工作在极限占空比状态,降低了开关器件电压应力,实现二极管的零电流关断和开关管的零电流开通,缓解二极管的反向恢复问题,减小开关管的损耗,提高变换器的效率。详细分析该变换器的工作原理,推导变换器的电压增益和开关器件的电压应力大小,研究漏感导致的占空比丢失问题对变换器增益的影响,给出关键参数设计,与其他拓扑在电压增益、开关器件电压应力等方面进行性能对比分析,最后设计一台100 W的实验样机,实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 高增益 sepic变换器 耦合电感 有源开关电感 占空比丢失 零电流

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基于Sepic的单开关高增益DC/DC变换器 被引量：10

3

作者 赵世伟 高双 丁杰 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期82-90,共9页

为解决传统耦合电感型升压变换器电压增益低、输入电流纹波大等缺点。将传统的Sepic变换器与耦合电感、开关电容两种电压增益提升单元组合,提出了一种新型的高增益变换器。该变换器在提高电压增益的基础上削弱了MOS管漏、源极间于振荡... 为解决传统耦合电感型升压变换器电压增益低、输入电流纹波大等缺点。将传统的Sepic变换器与耦合电感、开关电容两种电压增益提升单元组合,提出了一种新型的高增益变换器。该变换器在提高电压增益的基础上削弱了MOS管漏、源极间于振荡所产生的电压尖峰,并且保留了Sepic变换器输入电流连续的优点,适合应用在可再生能源系统中。首先利用耦合电感替换Sepic变换器中的输出电感,随后引入开关电容单元与无源箝位电路,增加电压增益的同时还解决了漏感问题,漏感能量得到了循环利用,从而进一步提高了变换器效率。详细分析了该新型高增益变换器的工作原理,并且在实验室构建了一台额定功率为200 W的实验样机,实验结果成功验证了所提变换器原理分析的正确性与可行性。 展开更多

关键词 sepic变换器 耦合电感 开关电容 高增益 电流纹波 电压尖峰

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基于共振参数微扰法的SEPIC变换器的混沌控制 被引量：9

4

作者 李冠林 李春阳 +1 位作者 陈希有 张效伟 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第21期63-70,共8页

本文以SEPIC变换器中前置电感电流为控制对象,采用共振参数微扰法对电流模式控制SEPIC变换器中的混沌现象进行控制.该方法通过对电路参数的微小扰动实现了对SEPIC变换器中混沌现象的控制,并通过时域波形、功率谱及分岔图等对结果进行了... 本文以SEPIC变换器中前置电感电流为控制对象,采用共振参数微扰法对电流模式控制SEPIC变换器中的混沌现象进行控制.该方法通过对电路参数的微小扰动实现了对SEPIC变换器中混沌现象的控制,并通过时域波形、功率谱及分岔图等对结果进行了分析.最后实验结果表明,以前置电感电流为控制对象,利用共振参数微扰法可以实现SEPIC变换器的混沌控制. 展开更多

关键词 sepic变换器 混沌 混沌控制 共振参数微扰

原文传递

电流模式SEPIC变换器倍周期分岔现象研究 被引量：9

5

作者 李冠林 李春阳 +1 位作者 陈希有 牟宪民 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第17期88-96,共9页

以SEPIC变换器中前置电感电流为控制对象,建立了SEPIC变换器断续电流模式下的离散时间模型,并分析了不动点的稳定性.通过相轨图、功率谱图以及分岔图,发现电路中存在一种特殊的倍周期分岔现象——电路的运行状态经历了1倍周期、2倍周期... 以SEPIC变换器中前置电感电流为控制对象,建立了SEPIC变换器断续电流模式下的离散时间模型,并分析了不动点的稳定性.通过相轨图、功率谱图以及分岔图,发现电路中存在一种特殊的倍周期分岔现象——电路的运行状态经历了1倍周期、2倍周期、4倍周期再到2倍周期、4倍周期,最终进入混沌状态.实验结果与仿真结果相一致,证实了SEPIC变换器在断续电流模式下存在这种倍周期分岔现象. 展开更多

关键词 sepic变换器 断续电流模式 倍周期分岔 混沌

原文传递

新型磁集成组合式Sepic变换器研究 被引量：9

6

作者 李洪璠 刘歆俣 +1 位作者 李洪亮 李洪珠 《电源学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期57-62,共6页

为提高Sepic变换器的电压增益,同时减小电感电流纹波及变换器体积,研究了一种新型磁集成组合式Sepic变换器。将2组Sepic变换器结合在一起,提出组合式Sepic变换器的拓扑结构,并将其中2个储能电感进行磁集成。新型组合Sepic变换器具有较... 为提高Sepic变换器的电压增益,同时减小电感电流纹波及变换器体积,研究了一种新型磁集成组合式Sepic变换器。将2组Sepic变换器结合在一起,提出组合式Sepic变换器的拓扑结构,并将其中2个储能电感进行磁集成。新型组合Sepic变换器具有较低的电感电流纹波,且其电压增益是传统Sepic变换器的2倍,在采用磁集成技术后,合理设计耦合系数,集成下的电感电流纹波明显减小。分析了该变换器的各项工作性能;应用PSIM仿真软件对理论分析进行仿真验证;最后制作实验样机对理论分析与仿真数据进行实验验证。 展开更多

关键词 sepic变换器 电压增益 电感电流纹波 磁集成技术

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新型高增益耦合电感组合Sepic变换器 被引量：7

7

作者 荣德生 黄鹤 孙瑄瑨 《电源学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期46-55,共10页

为提高Sepic变换器的电压增益,将Sepic变换器与二极管-电容倍压单元进行组合,同时引入耦合电感结构,提出一种新型高增益耦合电感组合Sepic变换器。该变换器在提升电压增益的同时,保留了Sepic变换器输入电流连续的特点,利用Sepic结构中... 为提高Sepic变换器的电压增益,将Sepic变换器与二极管-电容倍压单元进行组合,同时引入耦合电感结构,提出一种新型高增益耦合电感组合Sepic变换器。该变换器在提升电压增益的同时,保留了Sepic变换器输入电流连续的特点,利用Sepic结构中的二极管-电容支路作为无源箝位吸收回路,吸收漏感能量,降低开关管的电压应力。分析了变换器的工作原理,推导出变换器的各项性能参数,对比变换器与其他高增益Sepic变换器的各项性能,给出了组合思想应用于其他基本变换器的应用拓展。最后,在实验室平台上搭建一台150 W的实验样机,验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 sepic变换器 耦合电感 高增益 无源钳位

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一种基于滑模变结构的电压型SEPIC变换器混沌控制方法

8

作者 龚仁喜 王奇 黎洛琦 《电测与仪表》 北大核心 2024年第7期177-183,共7页

针对高阶电压控制型开关功率变换器的非线性特征,提出了一种抑制DCM模式SEPIC变换器中混沌现象的滑模控制方法。该方法根据DCM模式SEPIC变换器的工作模式特点在状态变量的选取上进行改进,使相应的相轨迹在DCM模式下均能进入滑模面,并根... 针对高阶电压控制型开关功率变换器的非线性特征,提出了一种抑制DCM模式SEPIC变换器中混沌现象的滑模控制方法。该方法根据DCM模式SEPIC变换器的工作模式特点在状态变量的选取上进行改进,使相应的相轨迹在DCM模式下均能进入滑模面,并根据滑模函数的存在条件,选取相应的滑模系数。引入自适应滞环控制,通过设置滞环上下限,达到稳定开关频率的目的,实现对系统的混沌控制。通过搭建系统的Simulink模型对方法进行的仿真结果表明:该方法即使在系统出现较大扰动的情况下也能使系统稳定地运行于单周期态,且具有动态响应速度快,输出纹波小等特点。 展开更多

关键词 混沌控制 滑模变结构控制 sepic变换器

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电流型单端初级电感变换器中分岔行为与稳定性 被引量：5

9

作者 刘芳 张浩 马西奎 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第9期86-92,共7页

导出了连续运行模式下电流型单端初级电感变换器(SEPIC)的频闪映射方程。采用数值方法研究了系统中的分岔和混沌现象,并对不稳定区域中的非线性行为(如倍周期分岔、边界碰撞分岔和吸引子共存)进行了分析。数值结果表明,较之低维DC-DC变... 导出了连续运行模式下电流型单端初级电感变换器(SEPIC)的频闪映射方程。采用数值方法研究了系统中的分岔和混沌现象,并对不稳定区域中的非线性行为(如倍周期分岔、边界碰撞分岔和吸引子共存)进行了分析。数值结果表明,较之低维DC-DC变换器,SEPIC变换器作为一类高维的DC-DC变换器,电路参数的变化使得系统出现了更为复杂、多样化的非线性现象。根据系统Jacobian矩阵特征乘子的变化趋势,确定了系统首次失稳时分岔点的位置和类型,讨论了电路参数的变化对系统稳定性的影响。 展开更多

关键词 分岔行为 sepic变换器 Jacobian矩阵 吸引子共存

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一种新型SEPIC可拓展高增益DC-DC变换器 被引量：2

10

作者 李俊波 闫鹏 +2 位作者 魏业文 李明 吴先用 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期64-74,共11页

针对多串式并网光伏发电系统中的直流母线电压与太阳能光伏板的输出电压之间的电压水平不匹配问题,提出一种非隔离高增益DC-DC变换器。变换器在传统SEPIC变换器的基础上引入了开关电容网络,通过多个电容电压叠加实现了高增益,同时还降... 针对多串式并网光伏发电系统中的直流母线电压与太阳能光伏板的输出电压之间的电压水平不匹配问题,提出一种非隔离高增益DC-DC变换器。变换器在传统SEPIC变换器的基础上引入了开关电容网络,通过多个电容电压叠加实现了高增益,同时还降低了输入电流纹波,获得了更低的半导体器件电压应力。详细分析了变换器在连续导通模式和断续导通模式下的工作原理、电压增益以及半导体器件电压电流应力。此外,还探究了在连续导通模式下未考虑寄生元件与考虑寄生元件两种情况对变换器电压增益的影响程度。将变换器与其他6种升压变换器进行对比突显其性能优势。最后,搭建了一台200 W的实验样机进行验证,实验结果表明了所提变换器的正确性和可行性。 展开更多

关键词 光伏发电 非隔离 sepic变换器 高增益 低电压应力

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无桥Dual-Sepic PFC变换器分析与设计 被引量：6

11

作者 曹太强 李清 +4 位作者 王军 孙章 游芳 罗谦 陈建 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期39-44,共6页

研究了一种新型无桥Dual-Sepic功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)变换器,该变换器具有升降压功能,且完全消除了传统桥式PFC变换器中的二极管整流桥,减少了电流流通路径中功率器件的数量,提高了变换器的效率。工作于不连续导电... 研究了一种新型无桥Dual-Sepic功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)变换器,该变换器具有升降压功能,且完全消除了传统桥式PFC变换器中的二极管整流桥,减少了电流流通路径中功率器件的数量,提高了变换器的效率。工作于不连续导电模式(Discontinuous Conduction Mode,DCM)的无桥Dual-Sepic PFC变换器具有二极管零电流关断特性,减小了二极管反向恢复损耗和开关损耗,进一步提高了变换器的效率。此外,无桥Dual-Sepic PFC变换器输入电流连续,减小了电磁干扰。对DCM模式无桥Dual-Sepic PFC变换器进行了详细的分析和电路参数设计,仿真和实验结果证实了参数设计的正确性和方案的可行性。 展开更多

关键词 无桥功率因数校正 不连续导电模式 sepic变换器

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基于Sepic变换器的变速风力机MPPT系统的研究 被引量：5

12

作者 夏安俊 沈锦飞 《电气传动》 北大核心 2008年第1期7-10,43,共5页

针对风力发电系统,提出了一个新的最大功率点跟踪策略。Sepic变换器用来实现永磁电机风力发电系统的最大功率跟踪。所提出的MPPT控制策略是以发电机的输出功率及转速的变化量来对永磁电机进行控制的,因此不需要最大功率曲线,不需要测量... 针对风力发电系统,提出了一个新的最大功率点跟踪策略。Sepic变换器用来实现永磁电机风力发电系统的最大功率跟踪。所提出的MPPT控制策略是以发电机的输出功率及转速的变化量来对永磁电机进行控制的,因此不需要最大功率曲线,不需要测量风速,就可以使风力机运行在最大功率点上。仿真结果证明了该MPPT控制策略的正确性。 展开更多

关键词 风力机 同步发电机 最大功率点跟踪 sepic变换器

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一种可抑制共模电流的三相Sepic电流源逆变器 被引量：1

13

作者 张迪 王鹏磊 +1 位作者 王立乔 朱文通 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期266-274,共9页

该文将Sepic电路和传统电流源逆变器结合,提出一种新型可升降压的三相电流源逆变器,并通过构建直流旁路,实现对共模电流的抑制。所提出的新型逆变器拓扑具有能实现升降压、调制方式简单且易于实现等优点,可适用于直流电压范围变化较大... 该文将Sepic电路和传统电流源逆变器结合,提出一种新型可升降压的三相电流源逆变器,并通过构建直流旁路,实现对共模电流的抑制。所提出的新型逆变器拓扑具有能实现升降压、调制方式简单且易于实现等优点,可适用于直流电压范围变化较大的光伏发电等场合。该文首先介绍了三相Sepic电流源逆变器电路拓扑的构造方法和工作原理;其次,推导了逆变器在任意开关时刻的共模电压表达式,并对其共模电流抑制效果进行分析;然后,建立逆变器的等效电路图和数学模型,详细分析逆变器的升降压能力;最后,通过仿真和实验证明所提出的三相Sepic电流源逆变器及其控制方案的有效性和可行性。 展开更多

关键词 光伏发电 逆变器 漏电流 三相电流源逆变器 sepic变换器

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电压型SEPIC变换器中的分岔行为与低频振荡现象分析 被引量：5

14

作者 刘芳 张浩 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期54-62,共9页

导出了电压型SEPIC变换器的频闪映射方程,采用数值模拟、非线性动力学理论分析和电路实验的方法研究了系统中的低频不稳定现象,并对不稳定区域中的非线性行为(如准周期分岔、锁相极限环)进行了分析,揭示了低频振荡的特征、振荡周期的变... 导出了电压型SEPIC变换器的频闪映射方程,采用数值模拟、非线性动力学理论分析和电路实验的方法研究了系统中的低频不稳定现象,并对不稳定区域中的非线性行为(如准周期分岔、锁相极限环)进行了分析,揭示了低频振荡的特征、振荡周期的变化规律及低频振荡产生的物理机理。结果表明,随着控制器参数的增大,变换器由原来单一的CCM工作模态转化为在CCM和DCM之间间歇性切换的工作模态,是导致系统周期1不动点失稳和系统产生低频振荡的主要原因;低频振荡的出现反映出系统发生了亚临界Hopf分岔;低频振荡周期等于锁相周期态的周期数与锯齿波调制周期的乘积,符合Farey原理。 展开更多

关键词 低频振荡 HOPF分岔 sepic变换器 频闪映射 锁相极限环

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一种有源钳位隔离型无桥SEPIC PFC变换器

15

作者 刘入铫 沈霞 +2 位作者 陈锐 向俊君 王志豪 《电气工程学报》 CSCD 2023年第3期206-215,共10页

传统隔离型SEPIC功率因数校正(Power factor correction, PFC)变换器的开关管电压应力大,且因输入端整流桥的存在,自身效率难以进一步提升。使用无桥PFC和有源钳位技术对SEPICPFC变换器进行改进,提出了一种有源钳位隔离型无桥SEPIC PFC... 传统隔离型SEPIC功率因数校正(Power factor correction, PFC)变换器的开关管电压应力大,且因输入端整流桥的存在,自身效率难以进一步提升。使用无桥PFC和有源钳位技术对SEPICPFC变换器进行改进,提出了一种有源钳位隔离型无桥SEPIC PFC变换器,通过使用开关管和快恢复二极管替代整流桥,改善了变换器效率;通过运用有源钳位技术,实现了开关管的软开关,降低了开关管的电压应力,并进一步提高了变换器效率。最后,设计了一台输出功率为70W的应用于飞机座椅电源的试验样机,仅使用一级变换器就实现了高功率因数、高效率和输入输出的隔离,验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 功率因数校正 sepic变换器 有源钳位 无桥变换器

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基于SEPIC变换器的AC宽电压爆闪式信号灯设计 被引量：4

16

作者 金永镐 王海月 《电子技术应用》 北大核心 2016年第11期126-129,共4页

现有的交流爆闪灯采用电容降压方式给能量储存电容充电后对频闪管放电的方式工作,这种方式结构简单、工作稳定,但功率因数很低,且只能在210~230 V的很小的电压范围内工作,当使用在110 V时变更为倍压整流方式设计,因此使用不便,产品种类... 现有的交流爆闪灯采用电容降压方式给能量储存电容充电后对频闪管放电的方式工作,这种方式结构简单、工作稳定,但功率因数很低,且只能在210~230 V的很小的电压范围内工作,当使用在110 V时变更为倍压整流方式设计,因此使用不便,产品种类多也管理不便。因此设计了一种基于SEPIC变换器的爆闪灯,这种爆闪灯可在交流40~260 V宽电压范围内稳定工作,由于采用APFC方式工作,因此具有近似为1的功率因数。同时利用MK7A23单片机进行控制,因此整体电路简单、工作性能稳定可靠,大大提高产品的使用范围,减少管理维护成本。 展开更多

关键词 NCP1200AP40 sepic变换器 宽电压 频闪灯 MK7A23单片机

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具有高功率因数低THD特性的SEPIC PFC变换器研究

17

作者 余会明 《电工技术》 2023年第15期50-53,共4页

与传统的功率因数校正PFC电路相比,SEPIC PFC变换器具有输入电流始终连续且纹波小、输出电压调节范围大等特点,在工业中得到越来越多的重视。首先分析SEPIC PFC变换器工作原理,推导其工作于电感电流断续模式和电容电压断续模式时的输入... 与传统的功率因数校正PFC电路相比,SEPIC PFC变换器具有输入电流始终连续且纹波小、输出电压调节范围大等特点,在工业中得到越来越多的重视。首先分析SEPIC PFC变换器工作原理,推导其工作于电感电流断续模式和电容电压断续模式时的输入电流表达式;然后提出具有高功率因数低谐波失真的SEPIC PFC变换器变频控制技术,通过描述其控制原理,介绍了控制电路参数的选择;最后通过实验对比分析随着输入电压有效值的变化,SEPIC PFC变换器的功率因数、谐波失真、效率等性能指标的变化趋势。 展开更多

关键词 sepic变换器 功率因数校正 变频控制 总谐波失真

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基于耦合电感的零纹波高增益组合式Sepic变换器 被引量：4

18

作者 张钟 徐玉珍 《电器与能效管理技术》 2021年第11期73-79,84,共8页

高增益直流变换器是新能源发电技术中实现并网的重要环节。为得到较高电压增益,提出了一种基于耦合电感的零纹波高增益组合式Sepic变换器。根据Sepic拓扑结构进行改进并集成,形成组合式Sepic拓扑,并引入耦合电感提升增益,实现了较小占... 高增益直流变换器是新能源发电技术中实现并网的重要环节。为得到较高电压增益,提出了一种基于耦合电感的零纹波高增益组合式Sepic变换器。根据Sepic拓扑结构进行改进并集成,形成组合式Sepic拓扑,并引入耦合电感提升增益,实现了较小占空比下较大电压增益。通过两个电感耦合与参数的合理设置,变换器近似实现输入电流零纹波。最后,搭建了1台输入电压48 V、输出电压400 V、额定功率100 W的实验样机。实验结果与理论研究结果相符,验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 新能源发电 sepic变换器 耦合电感 零纹波 高增益

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磁集成高增益耦合电感组合Sepic变换器

19

作者 李洪珠 时屹嵩 孙瑄瑨 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第4期475-483,共9页

为使直流变换器获得更高的电压增益,采用电路分析方法,将耦合电感倍压单元引入到组合式Sepic变换器,同时将两个储能电感与耦合电感进行磁集成,提出一种带有耦合电感的磁集成高增益组合Sepic拓扑直流变换器。分析了变换器的工作原理,给... 为使直流变换器获得更高的电压增益,采用电路分析方法,将耦合电感倍压单元引入到组合式Sepic变换器,同时将两个储能电感与耦合电感进行磁集成,提出一种带有耦合电感的磁集成高增益组合Sepic拓扑直流变换器。分析了变换器的工作原理,给出了变换器各个工作模态,推导并求解得到变换器的电压增益表达式,同时获得了开关管的电压应力。研究结果表明:变换器耦合电感电流纹波与电感量比、电感耦合度有关,在耦合电感的电感量比为1及全耦合的情况下,变换器的电压增益是传统Sepic变换器的1+(1+n)/D倍。变换器的2个储能电感与耦合电感通过解耦集成的方式进行磁集成,有效地利用磁芯结构,减少了磁芯数量,集成磁件的体积比独立磁件减小了近30%;变换器实验样机效率达到了92.8%,测试的实验波形结果验证了理论分析的正确性。研究结论可为磁集成高增益耦合电感组合变换器的设计提供了理论依据。 展开更多

关键词 sepic变换器 电压增益 电感电流纹波 磁集成技术

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改进型Sepic变换器在光伏MPPT系统中的应用 被引量：4

20

作者 汪义旺 曹丰文 +1 位作者 索迹 祁春清 《可再生能源》 CAS 北大核心 2010年第4期102-105,共4页

设计了一种基于三开关的改进型Sepic变换器,将其应用于光伏发电系统最大功率跟踪(MPPT)控制中。基于改进型Sepic变换器的光伏发电实验系统进行了实验研究,实验结果表明了采用该改进型的Sepic变换器在传输效率和故障隔离方面的优越性。

关键词 sepic变换器 光伏系统 最大功率点跟踪

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