ON-OFF控制的20MHz Class E型DC-DC变换器参数设计

摘要

Class E型DC-DC变换器因其良好的软开关特性而被广泛应用于高频工作场合.同时,ON-OFF控制因其简单易于实现而常用于高频变换器的控制.本文针对采用ON-OFF控制的Class E型DC-DC变换器,提出一种直接有效的参数设计方法,可以避免复杂的数值计算和仿真试凑.该方法首先假设输入电感无穷大,给出各谐振参数的设计方法,以保证变换器的三条基本要求,即额定输出功率要求,软开关要求和谐振电流正弦度要求.然后以开关管两端电压保持不变为前提,给出输入电感减小后,开关管并联电容的调整方法.这样,可以将并联电容CP和Lr-Cr谐振支路的设计解耦,同时保证变换器仍满足三条基本设计要求.最后,搭建一台20MHz,lOW的Class E型DC-DC变换器原理样机,验证了所提出设计方法的有效性.