一种采用无磁芯变压器的高频有源钳位正激变换器
系统与控制
2023-07-25 v1 系统与控制
摘要
本文提出一种高度紧凑、低功率（<10W）、高频（2 MHz）隔离型有源钳位正激变换器，其包含基于无磁芯印刷电路板（PCB）的变压器。为减小变换器尺寸，采用高开关频率，从而减小电感、电容与变压器尺寸。硬开关导致的高开关损耗是正激拓扑提高频率的重要制约。本文在正激拓扑中增加有源钳位电路以实现零电压开关并大幅降低开关损耗。由于零电压开关，所提变换器可工作于高频。本文阐述了有源钳位正激变换器原理。提高正激变换器开关频率的另一制约是变压器磁芯损耗。本文提出并实现了无磁芯 PCB 变压器用于有源钳位正激变换器结构。相较于传统基于磁芯的变压器，使用 PCB 变压器作为功率传输器件因消除磁芯磁滞损耗而提高了效率。给出了高频下 PCB 无磁芯变压器的等效电路、传递函数与输入阻抗。最后，实现了采用无磁芯变压器的有源钳位正激变换器实验样机。给出所提变换器的实验结果以评估理论分析与性能。
引用
@article{arxiv.2307.12804,
title = {A High Frequency Active Clamp Forward Converter with Coreless Transformer},
author = {Reza Asrar Ghaderloo and Ali Parsa Sirat and Abbas Shoulaie},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.12804},
year = {2023}
}