宽增益多模式的三相LLC谐振变换器

为了使充电桩满足不同型号汽车的充电需要,针对充电桩的DC-DC部分,提出一种宽增益多模式的三相LLC谐振变换器拓扑。在传统三相LLC谐振变换器的逆变部分加入一个开关管,增加电路的自由度,使电路可以工作在低增益、中增益、高增益三种模式下,实现0.8～2.1倍增益。首先,对变换器的工作模式的工作原理进行分析。然后,推导等效电阻,基于基波分析法建立等效模型,推导增益公式并进行分析。最后搭建一台输入电压为400V,输出电压为160V～420V,功率为1.4kW的实验样机。实验结果表明变换器达到了预期增益,验证了理论分析的正确性和拓扑的可行性。     

一种LLC谐振式软开关高频变换器研究与实现

该文对LLC谐振式高频变换器拓扑结构进行分析,详细推导了传统的LLC谐振式变换器的直流电压增益模型,提出了考虑高频变压器寄生参数和谐振电感寄生参数的优化改进方法,建立数学模型分析得到了更为精确的直流电压增益模型,进一步得到了传统增益曲线和改进后直流增益曲线对比图。以提出的改进增益模型为基础,对谐振网络归一化电感比K和品质因数Q进行详细设计,并得到了谐振槽参数的计算方法。该文还对LLC谐振变换器的硬件结构进行介绍,根据LLC谐振变换器的指标,最终搭建了硬件试验平台。试验结果表明,该LLC谐振式软开关高频变换器参数设计能够实现开关网络的零电压开通、整流网络零电流关断软开关功能。     

新型LLC+LC双谐振软开关变换器研究

针对LLC谐振变换器在负载变化时出现容性电压导通,带来关断损耗大效率低等问题,该文提出一种采用有限双极限控制技术方案,在LLC谐振变换器的基础上增加一个LC辅助谐振电路,并在开关器件上并联电容,构成新型LLC+LC双谐振软开关变换器。该文先介绍新型变换器的工作模态,建立数学模型,分析软开关特性,再进行参数设计,最后通过实验验证,证实关断损耗小、传输效率高。     

适用于宽电压恒流输出的半桥LLC谐振变换器研究

半桥LLC谐振变换器以其结构简单、效率高等特点在开关电源领域得到了广泛运用.针对宽电压恒流输出的应用需求,分析并比较了半桥LLC谐振变换器的3种工作方式特点,选用了开关频率大于谐振频率的工作状态,控制方式采用了固定死区的互补调频方式,利用了变压器的励磁电感和外置谐振电感与谐振电容发生谐振,此时原边MOSFET实现ZVS,输出整流管为连续模式,适合用于恒流输出场合,次级整流部分采用全波整流方式,选用了智能同步整流驱动芯片的同步整流技术,降低了低压大电流输出场合下副边整流管的导通损耗,进一步提高了变换器效率.结合LLC控制芯片L6599和同步整流芯片TEA1795AT,设计了一款240 W\36 V输出的半桥LLC谐振变换器原理样机,最高效率达到93.4％,仿真和实验验证了设计方案的正确性.     

直流微电网中 DC-DC 变换器的切换控制方法研究

本文针对直流微电网中的DC-DC变换器进行了研究,以变换器的开关动作为切换信号建立线性切换系统模型,基于PWM波的特性提出一种新的切换控制方法用于DC-DC变换器网络。该切换控制方法既与时间有关又与系统状态有关,首先通过系统状态误差信号来确定每一周期内的切换时间且在周期的端点处必须切换,然后将周期内对应子系统的激活时间累加得到该周期的占空比。通过仿真和实验对比,可以看出该方法限定每个开关周期只进行一次切换,能够降低系统的切换频率,在负载需求波动时能够快速响应并将输出电压稳定在期望值的±1%内,验证了该切换控制方法的优越性。该方法的实施将在一定程度上降低直流微电网的损耗和提高其稳定性。     

半桥LLC谐振变换器的特性分析

介绍半桥LLC谐振变换器的工作原理,根据基波分析法(FHA)对LLC谐振网络进行了建模。并对半桥LLC谐振变换器的特性进行了分析。半桥LLC谐振变换器以其具有较高的功率密度和平滑的电磁干扰信号,而且解决方案元器件数量少,性价比高等优点被广泛应用于中高输出电压变换器。这种拓扑结构适合于负载输出较宽开关频率较高的应用。     

一种适用于分布式发电的双向DC/DC变换器研究

基于开关电感有源网络提出一种新型双向DC/DC变换器拓扑,在实现大变比的同时避免了极限的占空比,并且有效地降低了开关器件的电压应力.详细分析了所提变换器在升压模式和降压模式下的工作原理和电路特性,在MATLAB/SIMULINK平台中搭建了仿真模型进行了原理验证,结果证明了理论分析的正确性.所提电路拓扑在分布式发电系统的应用中具有一定的参考价值.     

高频直流变换器的仿真研究

基于Matlab／Simulink软件平台，建立了一种Buck型并联交错正激式直流变换器的Simulink模型。模型反映了系统的各种不同工作模式，仿真结果与理论分析基本吻合，为其应用于单向电压源高频环节静止变流器提供了快捷、简便的控制电路优化设计和关键电路参数整定的途径与方法。     

宽电压范围输出的双向DC/DC变换器的研究

基于对蓄电池维护的需要,采用由2个Bi Buck-Boost电路拓扑组合的方法,设计了一种宽电压范围输出的双向DC/DC变换器,研制了一台10kW的样机.实验结果表明,该样机可以实现对单节蓄电池或多节蓄电池组进行充放电,在额定功率范围内,输出电压、电流稳定,纹波小,响应速度快,验证了设计的正确性.     

基于ＰＩＤ控制算法的直流微网容错控制方法研究

构建直流微网容错控制对象模型,调节直流微电网的输出回路参数;以输出功率、直流微网的 参考电压、弱电网下系统惯性响应特征等为约束参量,构建直流微网容错控制目标函数,在不同电网强度下 进行直流微网容错控制的参数自整定性调节,采用无功环比例积分控制方法进行直流微网容错寻优分析, 建立模糊 ＰＩＤ控制模型,采用变结构的模糊 ＰＩＤ控制方法进行直流微网容错控制过程中的自适应加权学习 和误差反馈调节,实现直流微网容错控制改进设计。仿真结果表明,采用该方法进行直流微网控制的容错 性能较好,输出稳定性较强,具有较好的直流微网输出增益。     

基于模型预测控制的IIOS型直流变换器研究

以光伏接入直流配电网中输入独立输出串联(IIOS)型直流变换器为研究对象,对多模块串联输出的全桥隔离DC-DC变换器拓扑结构进行建模,为改善变换器的动态性能,引入了模型预测控制策略,利用全桥隔离DC-DC变换器功率传输特性预测得到下一时刻的输出,从而计算出对应的占空比进行移相控制,在此基础上设置电压均分环节修正占空比,实现各模块的功率均衡。最后通过MATLAB/Simulink仿真验证所提出的改进控制策略,实验结果与理论分析一致,且与传统的控制策略相对比,该控制策略动态响应更快,输出纹波更小,模块化的控制便于实现大规模的级联。     

一种混合型移相全桥DC-DC变换器的仿真研究

在实际的应用生产中,传统移相全桥DC-DC变换器被广泛应用在大、中功率场所。由于其往往采用全桥型整流器,它们在低压应用系统中得不到很好的效率优化,故而并不适用。针对该问题,采用一种基于两个具有中心抽头变压器和谐振中路的混合形移相全桥变换器（HYPSFB）,分析了该移相全桥变换器的工作原理及相应特征,该变换器具有变压器利用率高,开关器件损耗小等。在MATLAB/Simulink环境下建立了仿真系统,并进行仿真分析和给出仿真结果。     

矿用机车直流电源变换器的研究开发

针对矿用机车直流电源变换器的大多数平均无故障时间超不过800h（一个月）状况,研发试制了一种适合变换器使用的电源滤波器,可使直流变换器的平均无故障时间超过2400h（三个月）。并提高了电源变换器的抗干扰能力,解决了变换器使用寿命短的问题。