推挽全橋雙向直流變換器的研究
標(biāo)簽： 直流變換器
上傳時(shí)間： 2022-03-17
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LLC串聯(lián)諧振全橋DCDC變換器的研究
標(biāo)簽： LLC串聯(lián)諧振全橋DCDC變換器的研究
上傳時(shí)間： 2016-04-15
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高頻化、高功率密度和高效率，是DC/DC變換器的發(fā)展趨勢(shì)。傳統(tǒng)的硬開關(guān)變換器限制了開關(guān)頻率和功率密度的提高。移相全橋PWNZVSDC/DC變換器可以實(shí)現(xiàn)主開關(guān)管的ZVS，但滯后橋臂實(shí)現(xiàn)ZVS的負(fù)載范圍較小：整流二極管存在反向恢復(fù)問題，不利于效率的提高；輸入電壓較高時(shí)，變換器效率較低，不適合輸入電壓高和有掉電維持時(shí)間限制的高性能開關(guān)電源。LLC串聯(lián)諧振DC/DC變換器是直流變換器研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)，可以較好的解決移相全橋PWMZVSDC/DC變換器存在的缺點(diǎn)。但該變換器工作過程較為復(fù)雜，難于設(shè)計(jì)和控制，目前尚處于研究階段。本文以LLC串聯(lián)諧振全橋DC/DC變換器作為研究內(nèi)容。以下是本文的主要研究工作：對(duì)LLC串聯(lián)諧振全橋DC/DC變換器的工作原理進(jìn)行了詳細(xì)研究，利用基頻分量近似法建立了變換器的數(shù)學(xué)模型，確定了主開關(guān)管實(shí)現(xiàn)ZVS的條件，推導(dǎo)了邊界負(fù)載條件和邊界頻率，確定了變換器的穩(wěn)態(tài)工作區(qū)域，推導(dǎo)了輸入，輸出電壓和開關(guān)頻率以及負(fù)載的關(guān)系。仿真結(jié)果證明了理論分析的正確性。采用擴(kuò)展描述函數(shù)法建立了變換器在開關(guān)頻率變化時(shí)的小信號(hào)模型，在小信號(hào)模型的基礎(chǔ)上分析了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，根據(jù)動(dòng)態(tài)性能的要求設(shè)計(jì)了控制器。仿真結(jié)果證明了理論分析的正確性。討論了一臺(tái)500m實(shí)驗(yàn)樣機(jī)的主電路和控制電路設(shè)計(jì)問題，給出了設(shè)計(jì)步驟，可以給實(shí)際裝置的設(shè)計(jì)提供參考。最后給出了實(shí)驗(yàn)波形和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了理論分析的正確性。
標(biāo)簽： llc 串聯(lián)諧振 dc/dc變換器
上傳時(shí)間： 2022-07-21
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單相全橋SPWM逆變器的仿真研究
上傳時(shí)間： 2022-04-04
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5kW移相全橋ZVS-DCDC變換器的研究
上傳時(shí)間： 2022-06-24
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高頻化、高功率密度和高效率，是DC/DC變換器的發(fā)展趨勢(shì)。傳統(tǒng)的硬開關(guān)變換器限制了開關(guān)頻率和功率密度的提高。移相全橋 PWM ZVS DC/DC變換器可以實(shí)現(xiàn)主開關(guān)管的wV5s，但滯后橋臂實(shí)現(xiàn)zwS的負(fù)載范圍較小：整流二極管存在反向恢復(fù)問題不利于效率的提高：輸入電壓較高時(shí)，變換器效率較低，不適合輸入電壓高和有掉電維持時(shí)間限制的高性能開關(guān)電源。LLC串聯(lián)諧振Dc/DC變換器是直流變換器研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)，可以較好的解決移相全橋 PWM ZVS DC/DC變換器存在的缺點(diǎn)。但該變換器工作過程較為復(fù)雜，難于設(shè)計(jì)和控制，目前尚處于研究階段。本文以LLC串聯(lián)諧振全橋DC/DC變換器作為研究內(nèi)容。以下是本文的主要研究工作：對(duì)LLC串聯(lián)諧振全橋DC/DC變換器的工作原理進(jìn)行了詳細(xì)研究，利用基頻分量近似法建立了變換器的數(shù)學(xué)模型，確定了主開關(guān)管實(shí)現(xiàn)Zs的條件，推導(dǎo)了邊界負(fù)載條件和邊界頻率，確定了變換器的穩(wěn)態(tài)工作區(qū)域，推導(dǎo)了輸入，輸出電壓和開關(guān)頻率以及負(fù)載的關(guān)系。仿真結(jié)果證明了理論分析的正確性采用擴(kuò)展描述函數(shù)法建立了變換器在開關(guān)頻率變化時(shí)的小信號(hào)模型，在小信號(hào)模型的基礎(chǔ)上分析了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，根據(jù)動(dòng)態(tài)性能的要求設(shè)計(jì)了控制器。仿真結(jié)果證明了理論分析的正確性討論了一臺(tái)500w實(shí)驗(yàn)樣機(jī)的主電路和控制電路設(shè)計(jì)問題，給出了設(shè)計(jì)步驟，可以給實(shí)際裝置的設(shè)計(jì)提供參考。最后給出了實(shí)驗(yàn)波形和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了理論分析的正確性
標(biāo)簽： llc
上傳時(shí)間： 2022-04-04
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華中科技大學(xué) LLC 串聯(lián)全橋論文
標(biāo)簽： 直流-直流變換器 軟開關(guān) 串聯(lián)諧振
上傳時(shí)間： 2022-05-12
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諧振變換器相對(duì)硬開關(guān)PWM變換器，具有開關(guān)頻率高、關(guān)斷損耗小、效率高、重量輕、體積小、EMI噪聲小、開關(guān)應(yīng)力小等優(yōu)點(diǎn)。而LLC諧振變換器具有原邊開關(guān)管易實(shí)現(xiàn)全負(fù)載范圍內(nèi)的ZVS，次級(jí)二極管易實(shí)現(xiàn)ZCS諧振電感和變壓器易實(shí)現(xiàn)磁性元件的集成，以及輸入電壓范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，因而得到了廣泛的關(guān)注。 本文對(duì)諧振變換器的基本分類和各種諧振變換器的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較和總結(jié)，并與傳統(tǒng)PWM變換器進(jìn)行了對(duì)比，總結(jié)出LLC諧振變換器的主要優(yōu)點(diǎn)。并以400W LLC諧振變換器為目標(biāo)設(shè)計(jì)，LLC前級(jí)使用APFC電路，后一級(jí)是LLC諧振變換器。 首先，基于FHA(基波分析法)的方法對(duì)LLC諧振變換器進(jìn)了穩(wěn)態(tài)電路的分析，并詳細(xì)闡述了LLC諧振變換器在各個(gè)開關(guān)頻率范圍內(nèi)的工作原理和工作特性。隨后，文章詳細(xì)比較了LLC諧振變換器與傳統(tǒng)的諧振變換器和半橋PWM變換器不同之處。 然后，文章分別采用分段線性法和擴(kuò)展描述函數(shù)法建立了LLC諧振變換器的小信號(hào)模型。由于分段線性法建立的小信號(hào)模型僅考慮了LLC諧振變換器工作在滿負(fù)載的情況下，為了建立更具一般性的模型，論文又采用了擴(kuò)展描述函數(shù)法建模，用以指導(dǎo)控制環(huán)路的設(shè)計(jì)。 接著，論文對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了綜合設(shè)計(jì)。文章給出了APFC部分的主電路和控制補(bǔ)償回路的具體設(shè)計(jì)；同時(shí)，也做出了LLC諧振變換器主電路的具體設(shè)計(jì)，而LLC諧振變換器控制回路的設(shè)計(jì)，仍需要更深一步的研究，并需提出一種切實(shí)可行的設(shè)計(jì)方法。 最后，采用Pspiee軟件建立了仿真模型。仿真結(jié)果得出LLC諧振變換器能在負(fù)載和輸入電壓變化范圍都很大的情況下實(shí)現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定調(diào)節(jié)，并能實(shí)現(xiàn)場(chǎng)效應(yīng)管和二極管的軟開關(guān)，驗(yàn)證了理論分析的正確性；由于實(shí)驗(yàn)條件的限制，制作的實(shí)驗(yàn)電路板處于調(diào)試之中，希望進(jìn)一步驗(yàn)證理論設(shè)計(jì)的正確性。
上傳時(shí)間： 2013-04-24
上傳用戶：DanXu
隨著信息技術(shù)的發(fā)展，通信和計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的DC/DC電源變換技術(shù)在電源行業(yè)占有很重要的市場(chǎng)。為了能滿足電源系統(tǒng)良好的性能和可靠性，分布電源系統(tǒng)(DPS)被廣泛應(yīng)用于電信、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域。DPS具有模塊化，可靠性和維護(hù)性等優(yōu)點(diǎn)。 本文討論了軟開關(guān)技術(shù)的種類和發(fā)展趨勢(shì)，介紹了三種傳統(tǒng)的軟開關(guān)諧振變換器，通過理論分析和仿真，總結(jié)了三種傳統(tǒng)諧振變換器的優(yōu)缺點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種新型的LLC串聯(lián)諧振變換器。此變換器可實(shí)現(xiàn)原邊開關(guān)管在零電壓條件下開通、輸出端的整流管零電流條件下關(guān)斷，因而可實(shí)現(xiàn)極高的轉(zhuǎn)換效率。由于電路充分地利用了變壓器的勵(lì)磁電感和開關(guān)管的寄生參數(shù)，可使變換器在寬輸入電壓范圍和全負(fù)載下實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)。此外，利用變壓器漏感和功率MOS管的寄生電容進(jìn)行諧振，可有效地降低輸出整流管的電壓應(yīng)力，提高抗EMI的性能。因此，在相同的設(shè)計(jì)規(guī)格下，LLC諧振變換器可以選取電壓和電流等較低的功率開關(guān)管和整流二極管，進(jìn)而減小開發(fā)成本。 結(jié)合PSPICE仿真和實(shí)驗(yàn)調(diào)試，論文詳細(xì)介紹了LLC串聯(lián)諧振變換器工作原理，詳細(xì)討論了諧振參數(shù)、輸入電壓和負(fù)載對(duì)變換器性能的影響；根據(jù)參數(shù)設(shè)計(jì)步驟和特性分析，設(shè)計(jì)了LLC串聯(lián)諧振變換器各組成電路；最后設(shè)計(jì)了24V/8A-200KHz的DC/DC電源模塊，通過實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果驗(yàn)證了該拓?fù)湓谌?fù)載下均能實(shí)現(xiàn)軟開關(guān)，效率高等良好特性。
上傳時(shí)間： 2013-05-20
上傳用戶：dialouch
隨著電信業(yè)的迅猛發(fā)展，電信網(wǎng)絡(luò)總體規(guī)模不斷擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜先進(jìn)。作為通訊支撐系統(tǒng)的通訊用基礎(chǔ)電源系統(tǒng)，市場(chǎng)需求逐年增加，其動(dòng)力之源的重要性也日益突出。龐大的電信網(wǎng)絡(luò)高效、安全、有序的正常運(yùn)行，對(duì)通信電源系統(tǒng)的品質(zhì)提出了越來越嚴(yán)格的要求，推動(dòng)了通信電源向著高效率、高頻化、模塊化、數(shù)字化方向發(fā)展。 本文在廣泛了解通信電源的行業(yè)現(xiàn)狀和研究熱點(diǎn)的基礎(chǔ)上，深入研究了開關(guān)電源的基本原理及相關(guān)技術(shù)，重點(diǎn)分析了開關(guān)電源功率因數(shù)技術(shù)及移相全橋軟開關(guān)PWM技術(shù)的基本原理，并在這基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一款通信機(jī)房常用的48V/25A的通信電源模塊，該電源模塊由功率因數(shù)校正和DC/DC變換兩級(jí)電路組成，采用了一些最新的技術(shù)來提高電源的性能。例如，在電路拓?fù)渲幸胲涢_關(guān)技術(shù)，通過采用移相全橋軟開關(guān)PWM變換器實(shí)現(xiàn)開關(guān)管的零電壓開通，減小功率器件損耗，提高電源效率；采用高性能的DSP芯片對(duì)電源實(shí)現(xiàn)數(shù)字PWM控制，克服了一般單芯片控制器由于運(yùn)行頻率有限，無法產(chǎn)生足夠高頻率和精度的PWM輸出及無法完成單周期控制的缺陷；引入了智能控制技術(shù)，以模糊自適應(yīng)PID控制算法取代傳統(tǒng)的PID算法，提高了開關(guān)電源的動(dòng)態(tài)性能。 整篇論文以電源設(shè)計(jì)為主線，在詳細(xì)分析電路原理的基礎(chǔ)上，進(jìn)行系統(tǒng)的主電路參數(shù)設(shè)計(jì)、輔助電路設(shè)計(jì)、控制回路設(shè)計(jì)、仿真研究、軟件實(shí)現(xiàn)。
上傳時(shí)間： 2013-05-26
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