随着电子设备的持续发展与广泛普及,诸如大型计算机服务器供电、动力电池组充电等场景对供电设备的要求越来越高,供电设备在低电压输出条件下不仅需要提供较大的输出电流,还应当满足较小纹波的要求。作为具备低纹波、低电压、大电流输出特性的交错并联Buck变换器,能够较好满足这些特定设备的需求。然而,由于交错并联Buck变换器相间寄生参数不一致,容易造成相间电流失衡、降低系统可靠性甚至减少变换器使用寿命等问题,因此对交错并联Buck变换器的均流控制进行研究具有重要实用价值。鉴于此,本文的主要研究工作如下:首先,分析三相交错并联Buck变换器在三种不同占空比情形下的模态;列出不同模态下的电感状态方程;推导出变换器输出电压、电流的数学表达式,并与传统单相Buck变换器进行对比,绘制三相交错并联Buck变换器的输出电压、电流纹波曲线图,从原理上说明交错并联Buck变换器具备的低纹波输出能力。其次,对交错并联变换器存在的相间电流失衡问题进行详细分析,通过等效电路模型发现电流失衡的根本原因是相间寄生阻抗失配,并在此基础上提出两种均流控制方法。这两种方法均采用占空比补偿这一基本思路进行均流,本文结合二者优缺点,最终提出一种组合模式均流控制策略,对比传统均流控制策略,所提均流控制策略在只使用一个电压环路的情况下,无需使用电流传感器进行相间或输入输出母线电流的检测,同样可以实现良好的均流效果。然后,通过对三相交错并联Buck变换器建立小信号模型,推导出控制到输出的变换器主拓扑传递函数,设计合理的补偿网络来对采用电压控制模式的变换器系统进行校正,结合均流控制方法和电压环路,在MATLAB/Simulink平台中进行仿真验证。最后,根据设计需求进行器件选型,搭建一台三相交错并联Buck变换器实验样机。基于代码生成技术,通过RTW实时工具进行变换器软件系统的设计,为方便程序调试和控制,利用MATLAB/Simulink搭建上位机平台,该平台利用串口通信实现上位机和数字控制器DSP之间的数据传递。同时,分别对两相交错并联和三相交错并联Buck变换器进行实验,实验结果表明两相和三相交错并联Buck变换器输出电压稳定,其输出纹波均小于传统单相Buck变换器的输出纹波,均流效果良好且均流误差均小于5%。同时,在相同负载情况下,三相交错并联比两相交错并联Buck变换器的工作效率平均高1～2%。