基于GaN-HEMT器件的双有源桥DC-DC变换器的软开关分析

论文摘要

对运用双有源桥DC-DC变换器（DAB）的软开关电路进行了建模,并依据此模型,对运用不同开关管的DAB软开关范围进行对比。首先,介绍传统移相控制下的DAB的工作原理,推导辅助电感的电流值。然后,对DAB的左右全桥的开关管进行了软开通电路建模。通过对MOSFET和GaN-HEMT两种开关管的输出电容进行数值拟合,对比二者在不同工作状况下的开通过程,发现运用GaN-HEMT能够扩大软开关范围。之后,根据GaN器件结构的特点,对不同死区时间下的电流尖峰和电路损耗进行对比。最后,基于Pspice仿真软件得到了不同条件下软开关的电感电流和寄生电容电压波形,分析了变换器的功率特性,并搭建GaN-HEMT实验平台进行了实验验证。

论文目录

• 0 引言
• 1 传统移相控制的工作原理
• 2 软开关范围
•   2.1 软开通条件
•   2.2 软开通电路建模
•   2.3 电容的拟合
•     2.3.1 器件的选择
•     2.3.2 输出电容的拟合
•   2.4 软开通时间计算
•   2.5 DAB软开关范围
• 3 GaN-HEMT与死区时间
• 4 仿真和实验验证
•   4.1 建模
•   4.2 电流尖峰影响
•   4.3 功率影响
•   4.4 实验验证
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘佳斌,肖曦,梅红伟

关键词: 双有源桥,软开关,死区时间

来源: 电工技术学报 2019年S2期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 清华大学电机系电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室,清华大学深圳研究生院

基金: 国家自然科学基金重点资助项目(61733010)

分类号: TM46

DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.L80714

页码: 534-542

总页数: 9

文件大小: 3692K

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