交错并联临界导通模式Buck电感高密度集成与优化.pdfVIP

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2023-09-21 发布于新疆
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交错并联临界导通模式Buck电感高密度集成与优化.pdf

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2022 年 9 月电工技术学报 Vol.37 No. 18 第 37 卷第 18 期 TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY Sep. 2022 DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.211923 交错并联临界导通模式Buck 电感高密度集成与优化 1 1 1 2 1 倪硕吴红飞陈君雨华明邢岩（1. 南京航空航天大学自动化学院南京 211106 2. 南京电子技术研究所南京 210039 ）摘要该文研究宽输入电压范围临界导通模式（CRM ）两相交错并联Buck 平面电感高密度集成与优化设计方法。根据电感电流及其磁通分布特性，以减小电感总体积和损耗为目标，提出共用非绕线部分的新型集成电感磁心结构，分析集成磁心对电感耦合特性及电路工作特性的影响。以限定高度下电感的占地面积和损耗为优化目标，给出新型电感结构参数优化设计方法。最后研制一台高度仅为7mm ，功率密度约800W/in3 ，最高效率为99% 的实验样机，实验结果表明了所提方案的有效性。关键词：降压变换器平面耦合电感磁集成宽输入电压中图分类号：TM46 Integration and Optimization of a High Power Density Inductor for an Interleaved Critical Conduction Mode Buck Converter Ni Shuo 1 Wu Hongfei 1 Chen Junyu 1 Hua Ming2 Xing Yan 1 （1. College of Automation Nanjing University of Aeronautics and Astronautics Nanjing 211106 China 2. Nanjing Research Institute of Electronics Technology Nanjing 210039 China ） Abstract This paper studies the high-density integration and optimization design method of planar inductor for two-phase interleaved critical conduction mode (CRM) Buck converter with wide-input-voltage-range and critical conduction mode. With the goal of reducing the total volume and loss of the inductor, a new integrated inductor core structure sharing non-winding magnetic parts is proposed based on the inductor current and its magnetic flux distribution characteristics. The influence of integrated magnetic core on coupling effects and circuit opera