Boost电路开关瞬间电压尖峰产生机理及抑制方法

作者：于兆龙; 葛红娟^*; 李尚; 杨帆

来源：北京航空航天大学学报, 2020, 46(01): 198-209.

DOI：10.13700/j.bh.1001-5965.2019.0154

• Boost电路
• 开关特性
• 电压尖峰
• 瞬态模型
• 寄生参数

Boost变换器常用作两级式逆变器的前级升压电路,由于电路中寄生参数的存在,开关瞬间输出电压叠加有瞬态尖峰,降低了波形质量,甚至影响逆变器的正常工作。为了抑制直流环节电压尖峰,研究了Boost电路开关瞬态过程,针对瞬态电路开关特性和开关器件工作状态,建立了基于金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)和肖特基二极管(SBD)的换流单元的解析模型,进一步分析了不同寄生参数对开关瞬态电流特性的影响,以及导致电压尖峰的机理等。仿真分析了寄生参数与输出电压尖峰大小的关系,提出了"减缓开关速度"和"降低输出端寄生电感"2种从源头抑制输出电压尖峰的方法。仿真和实验表明,这2种抑制方法能够有效减小电压尖峰,提高Boost电路的输出电压性能。

• 单位
  南京航空航天大学; 自动化学院