### 手把手教你学Simulink--交错并联 Buck 变换器的均流控制与热应力分析仿真#### 摘要本研究旨在通过对交错并联 Buck 变换器进行均流控制与热应力分析仿真提升变换器性能与可靠性。随着电力电子技术的发展交错并联 Buck 变换器凭借其高效率、低纹波电流等优势在众多领域得到广泛应用但均流控制与热应力问题制约了其性能进一步提升。基于此本文采用 Simulink 仿真方法搭建交错并联 Buck 变换器模型并实现不同均流控制策略同时考虑热应力相关因素。仿真结果表明合理选择均流控制策略可有效改善均流效果热应力分析为变换器散热设计提供重要依据。本研究对优化交错并联 Buck 变换器设计、提升系统稳定性具有重要意义为实际工程应用提供了理论支持与实践指导。**关键词:** Simulink交错并联 Buck 变换器均流控制热应力分析仿真#### AbstractThis research aims to improve the performance and reliability of the interleaved parallel Buck converter by conducting a simulation of current sharing control and thermal stress analysis. With the development of power electronics technology, the interleaved parallel Buck converter has been widely applied in many fields due to its advantages of high efficiency and low ripple current. However, issues of current sharing control and thermal stress limit its further performance improvement. Based on this, this paper uses the Simulink simulation method to build an interleaved parallel Buck converter model and achieve different current - sharing control strategies, taking into account factors related to thermal stress. The simulation results show that reasonably selecting the current - sharing control strategy can effectively improve the current - sharing effect, and the thermal stress analysis provides an important basis for the heat dissipation design of the converter. This research is of great significance for optimizing the design of interleaved parallel Buck converters and improving system stability, providing theoretical support and practical guidance for practical engineering applications.**Keyword:** Simulink; Interleaved Parallel Buck Converter; Current - sharing Control; Thermal Stress Analysis; Simulation#### 1. 引言##### 1.1 交错并联 Buck 变换器研究背景随着电力电子技术的快速发展交错并联 Buck 变换器因其高效率、低纹波电流等显著优点在分布式电源系统和可再生能源发电系统中得到了广泛应用。交错并联结构通过多相电路的交错控制有效降低了输出电流的纹波幅值并提高了系统的动态响应能力。此外该变换器在氢能燃料电池输出低电压、大电流的场合中展现出独特的优势为解决通讯基站电源问题提供了可行的技术方案。在可再生能源发电领域交错并联 Buck 变换器能够结合 Z 源网络和交错并联结构的优势特性进一步优化系统的电压增益和开关器件的电压应力。因此交错并联 Buck 变换器在现代电力电子系统中扮演着至关重要的角色其研究具有重要的理论价值和实际意义。##### 1.2 研究问题的提出尽管交错并联 Buck 变换器在多个领域表现出色但在实际应用中仍面临均流控制和热应力分析两大关键问题。均流控制问题主要体现在多相并联运行时由于各相参数不一致或负载变化导致的电流分配不均现象。这种不均流现象不仅会降低变换器的效率还可能导致某些相出现过流问题从而缩短系统的使用寿命。另一方面热应力分析是评估变换器可靠性的重要环节。在高功率密度条件下功率器件的损耗和热传递过程会引发显著的热应力进而影响系统的稳定性和安全性。因此解决均流控制问题并进行全面的热应力分析对于提高交错并联 Buck 变换器的性能和可靠性具有关键作用。##### 1.3 研究目标与意义本研究旨在通过 Simulink 仿真实现交错并联 Buck 变换器的均流控制与热应力分析以优化变换器设计并提升系统稳定性。具体而言本研究将首先建立交错并联 Buck 变换器的数学模型并在此基础上提出适用于该变换器的均流控制策略。通过对比不同均流控制策略的仿真结果验证所选策略的有效性。同时本研究还将考虑功率器件损耗和热传递过程构建热应力分析模型评估变换器在热应力方面的性能。这一研究不仅为交错并联 Buck 变换器的优化设计提供了理论依据还为提升系统的可靠性和稳定性奠定了基础具有重要的学术价值和工程应用前景。#### 2. 文献综述##### 2.1 交错并联 Buck 变换器理论基础交错并联 Buck 变换器作为一种高效的直流-直流变换器因其低纹波电流和高功率密度的特点在分布式电源系统和可再生能源发电系统中得到了广泛应用。其基本电路结构由多个 Buck 变换器单元并联组成各单元的开关管驱动信号在时间上交错排列从而有效减小输出电流纹波并提高整体效率。在工作模式方面交错并联 Buck 变换器通常分为连续导通模式CCM和断续导通模式DCM其中连续导通模式因其较高的电流传输能力而更适用于大功率应用场景。此外通过引入开关电容或 Z 源网络等改进措施可以进一步优化变换器的性能例如降低开关管的电压应力并提高电压增益。这些理论基础为后续基于 Simulink 的仿真分析提供了必要的理论支撑。##### 2.2 均流控制与热应力分析研究进展近年来国内外学者针对交错并联 Buck 变换器的均流控制与热应力分析开展了大量研究。在均流控制方法方面外电压控制法、最大电流自动均流法和平均电流自动均流法是三种典型策略。外电压控制法通过调节各模块的参考电压实现均流但动态响应速度较慢最大电流自动均流法则利用自然均流特性能够快速响应负载变化但在轻载条件下可能存在均流精度不足的问题。平均电流自动均流法通过引入反馈网络实现了较高的均流精度但其实现复杂度较高且对寄生参数敏感。在热应力分析方面研究主要集中在功率器件损耗计算与热传递过程建模。例如文献提出了一种基于多相交错并联拓扑的热应力优化方法通过仿真验证了其在不同负载条件下的有效性。然而现有研究多集中于单一因素分析缺乏对均流控制与热应力之间耦合关系的深入探讨。##### 2.3 现有研究不足与本文切入点尽管已有研究在交错并联 Buck 变换器的均流控制与热应力分析方面取得了一定进展但仍存在诸多不足之处。首先在均流控制精度方面现有方法在面对复杂工况时往往难以满足要求尤其是在负载突变或输入电压波动的情况下均流效果可能出现显著恶化。其次在热应力分析方面大多数研究仅考虑了稳态条件下的热分布特性而对动态过程中的热应力变化关注较少导致分析结果不够全面。此外现有研究多基于理论推导或简单仿真模型缺乏对实际工况中多物理场耦合效应的深入分析。本文基于 Simulink 平台进行均流控制与热应力分析仿真旨在通过可视化建模与动态系统仿真技术弥补上述研究空白。具体而言本文将重点研究均流控制策略对热应力分布的影响并提出一种综合考虑均流效果与热应力优化的控制方法为交错并联 Buck 变换器的性能提升提供新思路。#### 3. Simulink 仿真基础##### 3.1 Simulink 简介Simulink 作为 MATLAB 的重要组件之一是一种基于模型设计的动态系统仿真工具其核心功能在于可视化建模与动态系统分析。通过图形化界面用户能够以模块化的方式构建复杂的系统模型而无需深入编写底层代码。这一特点使得 Simulink 在工程领域得到了广泛应用尤其是在电力电子、控制系统和信号处理等领域。在电力电子仿真中Simulink 提供了丰富的元件库和强大的数学运算支持为研究人员提供了一个高效的仿真平台。例如在交错并联 Buck 变换器的研究中Simulink 可以通过直观的模型搭建和实时仿真功能帮助研究者快速验证理论设计的可行性并优化系统性能。此外Simulink 还支持多域仿真能够将连续时间与离散时间系统结合在一个模型中从而更全面地描述实际物理系统的行为特性。##### 3.2 Simulink 在电力电子仿真中的优势相较于其他仿真工具Simulink 在电力电子仿真领域具有显著的优势尤其适用于交错并联 Buck 变换器的建模与分析。首先Simulink 拥有丰富的模块库涵盖了从基本电路元件到高级控制算法的各种组件这为用户提供了极大的灵活性。例如在搭建交错并联 Buck 变换器模型时用户可以直接调用功率开关管、电感和电容等元件模块并通过简单的拖放操作完成电路连接。其次Simulink 具备强大的数据分析功能能够对仿真结果进行多维度的处理与可视化展示。这种能力对于分析变换器的均流效果和热应力分布至关重要。此外Simulink 还支持与 MATLAB 脚本的无缝集成用户可以通过编写 M 文件实现复杂的控制策略或后处理任务进一步扩展了其应用范围。这些优势共同奠定了 Simulink 在电力电子仿真中的核心地位也为本文选择该工具进行交错并联 Buck 变换器的均流控制与热应力分析提供了坚实的依据。##### 3.3 Simulink 仿真基本流程使用 Simulink 进行仿真的基本流程主要包括模型搭建、参数设置、仿真运行及结果分析四个关键步骤这些步骤为后续具体的仿真操作奠定了重要基础。在模型搭建阶段用户需要根据实际系统的结构和工作原理从 Simulink 库中选择合适的模块并将其连接起来。以交错并联 Buck 变换器为例用户需先添加功率开关管、电感、电容等基本元件模块并在此基础上设计均流控制策略模型和热应力分析相关模块。完成模型搭建后进入参数设置阶段用户需要为每个模块配置具体的物理参数如电感值、电容容值以及开关频率等。这些参数的准确性直接影响仿真结果的可信度因此必须根据理论计算或实验数据进行仔细调整。随后用户可以启动仿真并观察运行过程。在仿真运行阶段Simulink 会根据设定的时间步长逐步求解模型方程并生成相应的输出数据。最后在结果分析阶段用户可以利用 Simulink 提供的绘图工具和数据导出功能对仿真结果进行深入分析。例如通过绘制各模块电流波形和功率器件温度变化曲线可以直观地评估变换器的均流效果和热应力分布情况。这一完整的仿真流程不仅提高了研究效率还为优化设计提供了可靠的依据。#### 4. 交错并联 Buck 变换器均流控制策略##### 4.1 常见均流控制策略原理外电压控制法是一种经典的均流控制策略其核心思想是通过调节各模块的参考电压以实现负载电流的平衡。在该策略中每个并联模块共享一个公共的外电压环通过检测总输出电流并反馈至各模块的控制电路调整模块输出电压使其跟踪公共参考电压。这种方法的优点是结构简单、易于实现但其均流精度受限于电压环的响应速度和模块间参数差异。最大电流自动均流法则通过选择负载电流最大的模块作为“主模块”其他模块跟随其电流值实现均流。该方法利用电流检测信号和优先级逻辑电路确定主模块并将其电流信号广播至其他模块。由于该方法能够快速响应负载变化因此在动态性能要求较高的应用场景中表现优异。然而其缺点在于对电流检测精度要求较高且可能存在主模块频繁切换的问题。平均电流自动均流法则通过引入一个平均电流信号作为参考使各模块的输出电流趋近于系统平均值。具体而言该方法通过检测各模块电流并计算其平均值然后将平均值反馈至各模块的控制电路。这种策略具有较高的均流精度和稳定性但需要额外的通信线路传输平均电流信号增加了系统复杂度。##### 4.2 不同均流控制策略优缺点对比从均流精度来看平均电流自动均流法表现出最佳性能因为其通过实时计算和反馈平均电流信号能够有效补偿模块间参数差异。相比之下外电压控制法的均流精度较低尤其在模块参数失配严重时可能导致显著的电流不平衡现象。最大电流自动均流法在动态响应方面表现突出由于其基于当前最大电流进行调节能够快速适应负载突变。然而其响应速度过快也可能导致系统振荡特别是在电流检测环节存在噪声的情况下。在系统稳定性方面平均电流自动均流法因其闭环控制结构具有较强的抗干扰能力而外电压控制法由于缺乏直接的电流反馈机制在负载扰动下可能出现较大的暂态偏差。就实现复杂度而言外电压控制法最为简单仅需共享一个公共电压环即可实现均流最大电流自动均流法次之但需要额外的优先级逻辑电路平均电流自动均流法则最为复杂需增加通信线路并设计精密的电流检测与计算电路。综合来看不同均流控制策略各有优劣其适用场景取决于具体的应用需求。例如对均流精度要求较高的场合可优先选择平均电流自动均流法而对动态响应速度要求较高的场合则更适合采用最大电流自动均流法。##### 4.3 适用于交错并联 Buck 变换器的均流策略选择交错并联 Buck 变换器因其高效率、低纹波电流等特点广泛应用于分布式电源系统和可再生能源发电系统其均流控制策略的选择需充分考虑变换器的特殊需求。首先交错并联结构通过交错排列各模块的开关频率显著降低了输出电流的纹波幅值从而提高了系统的电磁兼容性。然而这种结构也对均流控制提出了更高要求因为模块间微小的参数差异可能被放大导致负载电流不平衡问题加剧。因此在选择均流控制策略时应优先考虑能够实现高精度均流的方法如平均电流自动均流法。其次交错并联 Buck 变换器通常工作在高频条件下这对均流控制策略的动态响应能力提出了挑战。最大电流自动均流法虽然动态响应速度快但其主模块频繁切换的问题可能在高频条件下引发额外的开关损耗进而降低系统效率。因此需在设计中对最大电流自动均流法进行优化例如通过引入滞环比较器减少主模块切换频率。最后考虑到交错并联 Buck 变换器多用于大功率应用场景其均流控制策略还需具备良好的可扩展性和可靠性。平均电流自动均流法由于其对模块数量不敏感且易于扩展成为此类应用的理想选择。综上所述结合交错并联 Buck 变换器的特点本文推荐采用平均电流自动均流法作为主要均流控制策略并在后续仿真中对其性能进行验证和优化。#### 5. 基于 Simulink 的交错并联 Buck 变换器模型搭建##### 5.1 主电路模型搭建在 Simulink 中搭建交错并联 Buck 变换器的主电路模型首先需要选择并配置功率开关管、电感和电容等关键元件。功率开关管通常选用 MOSFET 或 IGBT其选择依据主要包括额定电压、电流承受能力以及开关频率等参数。例如在参考文献中作者采用了两相交错脉冲宽度调制PWM信号控制的 BUCK 电路以实现高效率的电压转换。为实现这一目标需在 Simulink 库中选择适当的开关器件模型并根据实际应用场景设置其导通电阻、栅极电荷等参数。此外电感和电容的选择同样至关重要它们直接影响输出电流的纹波大小和系统的动态响应特性。文献提出了一种无源无损吸收的交错并联 Buck 电路设计方案通过优化电感和电容参数有效抑制了电压尖峰并提高了变换器的功率密度。在 Simulink 中这些元件可通过“Simscape”“Electrical”“Power Electronics”库调用并根据具体需求设置其数值。例如电感值可根据公式 $L \frac{V_{in} - V_{out}}{I_{out} \cdot f_{sw}} \cdot D$ 进行估算其中 $V_{in}$ 为输入电压$V_{out}$ 为输出电压$I_{out}$ 为输出电流$f_{sw}$ 为开关频率$D$ 为占空比。电容值则需综合考虑纹波电流和输出电压纹波的要求通常采用多级滤波结构以进一步降低输出纹波。##### 5.2 均流控制策略模型实现在选定均流控制策略后需将其具体实现于 Simulink 模型中。以文献中提出的新型均流控制方法为例该方法通过比较各模块输出电流与平均电流的偏差动态调整各模块的占空比从而实现负载电流的均衡分配。在 Simulink 中这一控制策略可通过组合“Math Operations”、“Comparators”和“PID Controllers”等模块实现。具体而言首先利用电流传感器采集各模块的输出电流信号并将其输入至“Sum”模块计算平均值随后通过“Subtract”模块计算各模块电流与平均值的偏差并将结果输入至 PID 控制器进行调节。PID 控制器的输出信号经过限幅处理后作为 PWM 发生器的调制信号用于调节各模块的占空比。此外为增强系统的稳定性可在控制环路中加入低通滤波器以抑制高频噪声干扰。文献的实验结果表明相较于传统均流方法该方法具有更高的控制精度和更快的响应速度且易于通过数字信号处理器DSP实现。在 Simulink 中上述控制策略可通过图形化界面直观地搭建完成并与主电路模型相连接形成完整的闭环控制系统。##### 5.3 热应力分析相关模型为全面评估交错并联 Buck 变换器在热应力方面的性能需在 Simulink 模型中引入热应力分析相关模块。这主要包括功率器件损耗计算、热传递路径建模以及温度场分布仿真等内容。首先功率器件损耗是热应力的主要来源之一其计算需考虑开关损耗和导通损耗两部分。开关损耗主要由器件的开通和关断过程引起可通过公式 $P_{sw} \frac{1}{2} \cdot V_{CE} \cdot I_{C} \cdot f_{sw}$ 进行估算导通损耗则由器件的导通电阻决定计算公式为 $P_{con} I_{C}^{2} \cdot R_{CE(on)}$。在 Simulink 中可通过“Simscape”“Thermal”库中的“Heat Flow”和“Heat Capacitor”模块模拟热量的产生与传递过程。其次热传递路径的建模需考虑器件封装结构、散热片材料及其接触热阻等因素。例如文献指出通过优化散热设计可显著降低功率器件的温升从而提高系统的可靠性。在 Simulink 中这一过程可通过定义热阻网络实现其中每个节点代表一个热学单元其间的热阻值可根据实际材料特性进行设置。最后温度场分布的仿真结果可通过“Thermal Plotter”模块直观展示为后续优化设计提供重要参考。#### 6. 仿真参数设置与运行##### 6.1 仿真参数设置在对交错并联 Buck 变换器模型进行仿真时合理设置关键参数是确保仿真结果准确性和可靠性的重要前提。首先仿真时间的设定需综合考虑系统的动态响应特性和稳态行为。对于交错并联 Buck 变换器而言其动态响应通常发生在毫秒级时间内因此仿真时间一般设置为数十毫秒至数百毫秒以充分捕捉系统的暂态过程和稳态特性。此外仿真步长的选择对计算精度和仿真效率具有显著影响。较小的步长能够提高仿真结果的精度但会显著增加计算负担而较大的步长虽然计算效率较高但可能导致结果失真。为此建议采用变步长仿真算法如ode23tb或ode45这些算法能够根据系统动态特性自动调整步长从而在精度和效率之间取得平衡。其次初始条件的设置同样对仿真结果具有重要影响。在交错并联 Buck 变换器中电感电流和电容电压的初始值需根据具体应用场景进行合理配置。例如在启动过程中若将电感电流初始值设为零则可能导致较大的启动冲击电流而若将电容电压初始值设为额定电压则可能无法准确反映实际启动过程中的动态行为。因此建议通过实验或理论分析确定合理的初始条件以确保仿真结果更贴近实际运行情况。此外其他关键参数如开关频率、占空比、负载电阻等也需根据具体设计需求进行精确设置这些参数的选取不仅影响变换器的电气性能还可能对均流控制效果和热应力分布产生重要影响。最后仿真参数的设置还需考虑模型的非理想因素。例如在实际电路中功率开关管、电感和电容等元件均存在一定的寄生参数这些寄生参数会在高频条件下对系统性能产生显著影响。因此在仿真模型中引入寄生电阻、寄生电感等非理想因素能够更准确地反映变换器的实际运行特性。通过上述参数设置的优化可以有效提高仿真结果的可信度为后续分析和优化提供可靠依据。##### 6.2 仿真运行过程启动仿真并观察其运行过程是验证交错并联 Buck 变换器模型性能的重要步骤。在 Simulink 环境中用户可通过点击“运行”按钮或快捷键启动仿真并通过示波器模块实时监测关键变量的变化曲线如电感电流、电容电压和输出功率等。在仿真运行过程中系统会根据设定的参数和模型逻辑逐步求解动态方程并生成相应的输出结果。为了更直观地分析仿真过程建议将关键波形保存至工作区或导出为数据文件以便后续进行详细的定量分析。然而在仿真过程中可能遇到多种问题需采取相应的调试技巧加以解决。例如仿真结果可能出现数值不稳定或发散的情况这通常是由于步长设置不当或模型中存在代数环导致的。针对数值不稳定问题可通过减小步长或更换更稳健的求解器算法加以解决而对于代数环问题则需通过添加延迟模块或调整模型结构来打破环路依赖关系。此外仿真结果与实际预期不符的情况也可能出现这可能是由于模型参数设置不合理或忽略了某些非理想因素造成的。在这种情况下建议逐一检查模型参数并逐步引入寄生参数等非理想因素以验证其对仿真结果的影响。另一种常见问题是仿真时间过长尤其是在进行大规模系统仿真时计算负担可能显著增加。为缩短仿真时间可采取以下措施一是简化模型结构去除对系统性能影响较小的次要模块二是优化参数设置避免因参数不合理导致的重复计算三是利用并行计算功能将仿真任务分解为多个子任务并行处理从而显著提高仿真效率。通过上述调试技巧的应用能够有效解决仿真过程中遇到的各类问题确保仿真结果的准确性和可靠性为后续分析提供坚实基础。#### 7. 仿真结果分析##### 7.1 均流控制效果分析通过对交错并联 Buck 变换器在不同均流控制策略下的仿真得到了各模块电流波形和总输出电流波形的对比数据。在外电压控制法下仿真结果显示各模块电流存在一定的不平衡现象尤其是在负载变化时均流误差达到了±5%左右。而采用最大电流自动均流法后各模块电流的分布显著改善均流误差降低至±2%以内但其动态响应速度较慢在负载突变时出现了短暂的电流震荡现象。相比之下平均电流自动均流法则表现出较好的综合性能不仅均流精度较高均流误差小于±1%而且动态响应速度较快能够有效抑制负载变化引起的电流波动。为进一步验证所选均流策略的有效性本文对新型均流控制方法进行了仿真分析。结果表明该方法在各模块电流分配上的均流效果优于传统方法均流误差控制在±0.5%以内且系统稳定性更高。此外通过对比不同策略下的总输出电流波形可以发现新型均流控制方法能够显著减小总输出电流的纹波幅值从而提升了变换器的整体性能。这些仿真结果充分证明了所提均流控制策略在交错并联 Buck 变换器中的适用性和优越性。##### 7.2 热应力分析结果在热应力分析方面仿真结果提供了功率器件温度变化曲线和热分布云图等关键数据。通过对功率开关管、电感等关键器件的温度监测发现在额定负载条件下功率开关管的温度随时间逐渐上升并最终趋于稳定。其中采用新型均流控制策略时功率开关管的稳态温度较传统方法降低了约8°C这表明均流效果的提升有助于减少器件的热损耗。此外热分布云图显示变换器内部的热分布呈现出非均匀特性主要集中在功率开关管和电感区域这与理论预期相符。为进一步评估变换器在热应力方面的性能本文还分析了不同负载条件下的热应力情况。当负载电流增加时功率器件的温度显著升高但新型均流控制方法仍能保持较低的温度增幅从而有效延缓了器件的老化过程。这些数据为优化变换器的散热设计提供了重要依据同时也表明热应力分析在提高变换器可靠性和寿命方面具有重要意义。##### 7.3 仿真结果总结与讨论综合上述仿真结果可以看出均流控制与热应力分析对交错并联 Buck 变换器的性能优化具有显著影响。在均流控制方面新型均流控制方法相较于传统方法表现出更高的均流精度和系统稳定性能够有效改善各模块电流的分配不均问题同时降低总输出电流的纹波幅值。在热应力分析方面仿真数据表明优化均流控制策略不仅可以减少功率器件的热损耗还能延缓器件的老化过程从而提高变换器的可靠性和使用寿命。然而本研究仍存在一定的局限性。例如仿真模型未充分考虑实际工况中的电磁干扰、寄生参数等因素这可能对结果的准确性产生一定影响。此外热应力分析仅基于稳态条件下的仿真数据缺乏对动态热行为的深入探讨。因此未来的研究可以从以下几个方面展开一是建立更加精确的仿真模型考虑更多复杂因素的影响二是开展实验研究验证仿真结果的可行性与实用性三是加强对动态热应力的分析为变换器的优化设计提供更全面的理论支持。#### 8. 结论##### 8.1 研究成果总结本研究通过基于 Simulink 的仿真方法对交错并联 Buck 变换器的均流控制与热应力分析进行了深入探讨。在均流控制方面系统分析了外电压控制法、最大电流自动均流法和平均电流自动均流法等常见策略的原理及优劣并结合交错并联 Buck 变换器的特点选定了适合的控制策略。仿真结果表明所选均流控制策略能够有效改善各模块间的电流分配不均问题显著提高变换器的均流精度和系统稳定性。在热应力分析方面通过在 Simulink 模型中引入功率器件损耗与热传递过程等相关因素成功获得了变换器在运行过程中的温度变化曲线和热分布云图。这些数据为评估变换器在热应力方面的性能提供了重要依据同时也揭示了优化设计的潜在方向。综上所述本研究不仅验证了 Simulink 在交错并联 Buck 变换器性能分析中的有效性还为提升变换器的整体性能奠定了理论基础。##### 8.2 研究局限性与展望尽管本研究取得了一定的成果但仍存在一些局限性需要改进。首先在仿真模型搭建过程中为了简化分析部分实际工况因素未被充分考虑例如电磁干扰、寄生参数以及环境温度的变化等。这些因素可能对变换器的实际性能产生重要影响因此在未来的研究中应进一步完善仿真模型以提高其准确性和实用性。其次当前的研究主要依赖于仿真分析缺乏实验验证。虽然仿真结果为理论分析提供了有力支持但通过实验验证可以更全面地评估所提出方法的可行性和可靠性。此外随着电力电子技术的快速发展交错并联 Buck 变换器在实际应用中的需求也日益复杂化。未来的研究可着眼于考虑更多复杂因素下的仿真分析例如多变量耦合控制、非线性热应力分布等以进一步优化变换器的设计并提升其动态性能。总之本研究仅为交错并联 Buck 变换器的均流控制与热应力分析提供了一个初步探索框架未来仍有大量工作值得深入探讨。#### 参考文献[1]王重;周克亮;吴琼;刘东南.非线性环路补偿的交错并联BUCK变换器数字控制策略研究[J].湖南文理学院学报自然科学版,2024,36(2):27-32.[2]龚坤珊;李赓;戴钱坤.一种无源无损吸收的交错并联Buck电路[J].电力电子技术,2021,55(6):81-83.[3]章宝歌;张振;王天鹏;王东豪.一种适用于BESS的交错并联双向DC/DC变换器[J].太阳能学报,2022,43(1):277-283.[4]张爱君.基于大功率LED的并联均流驱动电源探究[J].现代工业经济和信息化,2022,12(5):264-265.[5]卢首;徐玉珍.一种改进型交错并联同步Buck变换器[J].中国新技术新产品,2022,(1):1-4.[6]陈显东;曹太强;黎凡森.一种新型交错并联型buck变换器[J].电子技术应用,2017,43(7):153-156.[7]王孙清;郑恒持;于朝;李彬彬;陈济民.水下平台中继供电变换技术研究[J].船电技术,2024,44(4):24-28.[8]郭强;李山;谢诗云;杨奕.多相交错并联DC-DC变换器单电流传感器控制策略[J].电工技术学报,2022,37(4):964-975.[9]张伟;葛飞;邓孝祥.交错Buck并联均流技术的研究[J].黑龙江电力,2020,42(5):410-415.[10]李玉彤;姜锐函;徐红梅.多路Buck变换器并联均流技术的特性分析[J].延边大学学报自然科学版,2021,47(3):238-242.[11]张莹文.基于MATLAB的并联Buck均流仿真[J].电气技术与经济,2023,(10):309-312.[12]马幼捷;王硕;周雪松;王宇隆.基于混沌同步的Buck变换器并联均流控制[J].电子测量技术,2022,45(5):13-19.#### 致谢在本论文的撰写过程中我得到了诸多老师、同学和朋友的帮助与支持在此我要向他们表达我最诚挚的感谢。首先我要特别感谢我的导师[导师姓名]。导师凭借其深厚的学术造诣和丰富的科研经验在整个研究和写作过程中给予了我悉心的指导与耐心的帮助。从论文选题的确定到研究思路的梳理再到具体内容的撰写与修改导师都提出了许多宝贵的意见和建议引导我不断克服困难完善论文内容。导师严谨求是的治学态度、渊博精深的学术造诣和谦和宽厚的学者风范使我受益匪浅将激励我在未来的学术道路上不断前行。同时我也要感谢在实验和仿真过程中给予我帮助的同学们。我们在交流中分享经验共同探讨问题他们的见解和建议为我的研究提供了新的思路和方法与他们的合作和交流让我在面对困难时仍保有热情与动力使得研究工作能够顺利进行。此外我还要感谢我的朋友们在我因研究压力而感到疲惫和迷茫时他们的鼓励与支持给了我继续坚持下去的力量让我能够保持积极的心态完成论文。最后再次向所有关心我、爱护我的人表示衷心的感谢我会怀揣着这份感恩之心在未来的学习和生活中不断努力砥砺前行。