双频谐振提升转换器的优点
　　与其他增强转换器相比，如果负载在所有操作条件下保持高效率，则E类双频谐振转换器可以调节输出功率。这是通过其独特的双频信号驱动器实现的，这使输出直流电压高于效率的输入直流电压。
　　提议的DC/DC升压转换器在E类中使用双频信号驱动器运行，可以是电源电子设备的游戏改变者。它解决了其他增强转换器面临的许多挑战。通过检查该电路的设计，操作和性能，我们可以更好地了解其对电力电子领域的潜在应用和贡献。
　　增强转换器拓扑
　　增强转换器广泛用于电力电子设备，以增加直流电压。增强转换器的拓扑构成了各种拓扑，每个转换器都有优势和缺点。
　　传统的硬开关提升转换器是简单，常用的拓扑结构。但是，它遭受了高开关损失和电磁干扰 （EMI）的痛苦。
　　另一方面，由于其高效率和降低的EMI ，共鸣的增强转换器已成为一种流行的选择。几个谐振升压转换器包括系列谐振，平行共振和无用的共振拓扑。
　　系列谐振提升转换器具有简单的电路结构和良好的EI性能，但遭受了高传导损失。平行的谐振增强转换器的传导损耗较低，但循环电流高，导致轻载效率较差。无桥谐振的增强转换器具有高效率和EMI  ，但具有更复杂的电路结构。
　　固定和可变负载的E类谐振增强转换器
　　E类转换器是高效且通用的电源转换器，可用于各种应用程序，包括音频放大器，射频（RF）发射器和开关模式电源。 E类转换器是一种谐振转换器，可通过高频打开和关闭电源晶体管（通常以数十万或数百千摩托）的形式运行。这种高开关频率使转换器可以有效地运行，并且损失较低。
　　E类转换器的关键优势之一是它们产生在切换瞬间之前通过零的独特波形的能力。此功能被称为零电压转换（ZVS），允许转换器以低的开关损耗运行。在常规的开关转换器中，电力电子开关会迅速中断电流，从而导致电子组件的高应力。相比之下，E类转换器的ZVS功能允许更柔和的切换动作，从而减少压力和功率耗散。
　　E类转换器的另一个优点是它们在各种输出阻抗上运行的能力。但是，当使用不同的负载时，可以安排一系列控件以完美调整输出信号。随着输出阻抗的变化，电路的操作模式以及信号的波形也会发生变化。效率有时仅是恒定的，并且取决于所施加的负载类型。但是，E类转换器仍然可以达到高效水平。
　　与常规转换器相比，E类转换器还可以显着提高开关频率，有时甚至更多。这允许高效效率，导致较小的电路尺寸，减轻重量，较小的足迹和降低的终成本。尺寸减小还意味着EMI方面大大减少。在转换器中采用谐振电路允许对波形的塑造产生零电流转换（ZCS）和零电压旋转（ZVS）条件。这可以减少功率耗散（理想情况下为零），增加开关频率，并消除瞬态尖峰，提高整体系统效率和低EMI。
　　E类转换器是可以在各种应用中使用的通用电源转换器。它们具有零电压转换和在各种输出阻抗上运行的独特波形的能力，可以提高高效水平。在转换器中采用共振电路还可以使波形的塑造产生零电流转换和零电压转换条件，从而导致整体系统效率提高和非常低的EMI。
　　了解增强转换器中的双频控制
　　E类转换器是电力电子应用中的流行选择，因为它们具有高效率和降低电磁干扰 （EMI）的能力。但是，这些转换器通常是为特定的负载条件设计的，只能在这些条件下有效运行。负载的任何变化都可能导致系统效率大大降低。
　　工程师为E类转换器开发了双频控制，以克服此限制。通过使用两个不同频率调节输出电流，无论负载条件如何，转换器都可以保持的工作点，从而确保的效率。
　　在传统的切换转换器中，电感器 通常是关键的组件，因为它们对效率和EMI的影响。但是， 在双频E类增压转换器中，电感器可以保持不变。取而代之的是，使用两个不同的开关频率实现了操作点，从而可以更好地控制波形并减少开关损耗。

　　在实施双频E类增压转换器时，必须采取一些预防措施以确保正确操作。必须仔细设计该电路以地减少EMI并确保稳定性。此外，控制电路必须在两个频率之间准确切换以维持的工作点，如图1所示。

　　图1。双频E类Boost转换器的示意图。图像由Eetech提供
　　双频E类转换器的优点之一是，它允许使用相同的电感器而无需替换它们，这可能是一个重要的省略成本因素。 Tanceinstead，可以通过简单地调整与电子开关并行连接的电容器的值来实现两个频率的工作点。
　　保持输出电流的乘积和晶体管常数的开关频率以保持效率至关重要。在单频增强和双频E类转换器中，此要求都是必不可少的。但是，后者提供了包括电子开关的优势，这些电子开关交替连接并断开另一对电容器，从而增加了电路的电容。
　　值得注意的是，当这些开关设备处于传导状态时，它们允许其他电容器 与计划中已经存在的电容器并行连接，从而可以显着改善电路的性能。但是，要确保输出电流和开关频率的乘积保持恒定以保持效率是值得注意的。
　　I OUT1 W S1 = I OUT2 W S2
　　让我们考虑一个双频E类转换器的示例，其输出电流为2安培，开关频率为10 kHz（i out1 = 2 a和ws1 = 10 kHz）。我们想以不同的开关频率为20 kHz（WS2 = 20 kHz）计算输出电流。
　　要计算20 kHz的输出电流，请使用I OUT 1 W S1 = I OUT2 W S2的公式
　　2 a x 10 kHz = i out2 x 20 kHz
　　接下来，通过将两侧除以20 kHz来简化方程：
　　（2 a x 10 kHz） / 20 kHz = iout2
　　这给出以下内容：
　　我out2 = 1 a
　　因此，在20 kHz（I OUT2 ）处的输出电流为1安培。
　　该计算显示了公式I OUT1 W S1   = I OUT2 W S2如何 以不同的开关频率计算双频E类转换器的输出电流。通过操纵方程式，工程师可以设计控制电路，以在各种负载条件下保持效率和性能。
　　电路操作
　　E类E双频提升转换器在两个开关频率下运行，具体取决于输入电压和负载条件。为了在两个频率上实现性能，该电路包括两个串联开关，每个开关都标有CINV1和CREC1的电容器。通过关闭这些开关，CINV1和CREC1的电容分别添加到CINV2和CREC2中，从而导致开关频率较低。当这些额外的电容断开连接时，电路以较高的频率运行。
　　必须在设计阶段确定输入和输出电压以及两个功率。这两个分支的电流，即Inv和Rec，可以从这些值中计算出来，并且可以相应地选择电感成分。但是，这个微妙的过程必须考虑涉及的两个频率。
　　在图2中显示了二极管V的阴极和阳极之间电压和阳极之间的电压波形，以及电子开关V（d，s）（k，a）之间的电压。应遵循以下步骤以在两个选择的频率下获得良好的工作条件。
　　选择输入和输出电压。
　　确定两个频率的功率。
　　计算相对电流。
　　选择电感器 ，并在两个频率下确定相应的Q值。

　　计算开关损耗并通过几乎调整问题值来优化效果。

　　示波图显示了电路的较低频率操作，描绘了电压v（d，s）和v（k，a）。
　　图2。示出了电路的较低频率操作，描绘了电压V（d，s）和V（k，a）。图像由Eetech提供
　　组件首先以给定的频率大小，然后以该频率的两倍。重新计算开关损耗，并进行进一步的优化。这种复杂而挑战性的程序需要仔细考虑和对细节的关注，以在两个切换频率下实现效率。
　　E类增压转换器的有效操作需要仔细考虑电路中的寄生电阻成分，尤其是那些具有电容器 和电感器等反应性成分的串联组件。这些电阻可能随频率而变化，并且在较高频率下特别相关。尽管电容电抗极少，但由于其质量较低（Q），电感电抗可能会达到显着的值。
　　必须组合两个等效设计，以使E类增压转换器以两个频率运行。当关闭CINV1和CREC1串联的电子开关时，电路以较低的频率运行，而打开这些开关则可以以较高的频率运行。

　　在这些频率下，寄生抗性是不可避免的。它们可能会在设备传导转启动过程中在V（d，s）电压振荡器中引起一个小步骤，从而导致开关功率耗散略有增加。不能消除此步骤，但可以忽略不计，并且不会显着影响转换器的性能。下面说明了图3 。

　　图3。在晶体管切换过程中可以看到V（d，s）信号中的一个小但显着的步骤。图像由Eetech提供

　　图4显示了示波器图，以显示电子开关的激活脉冲以及在两个半导体组件的末端以基本频率和双频率的信号。第二种操作模式采用了载荷上的频率的两倍和一半的电流，从而实现了这种高频通常无法产生的常规解决方案。

　　图4。在两个不同的操作频率处描绘信号的图形。图像由Eetech提供
　　共鸣增压转换器的要点
　　这项研究中采用的双频方法可以显着提高转化效率，这证明了至少增加了6％至7％的实验结果。彻底的分析和设计确保电路按预期执行，从而实现其目标。
　　为了评估系统的效率，至关重要的是要比较MOSFET和二极管末端的电压波形并分析流过LINV和LREC电感器的电流。
　　DC/DC类的转换器复杂且精致，但在驱动不同性质和阻抗的负载方面具有显着优势。通过广泛的电路修改和复杂的布置，还可以针对三种类型的负载实现DC/DC转换器，从而导致系统复杂性的指数增加。