基于FloTHERM仿真分析的车载逆变器热设计

FloTHERM是一款强大的热仿真分析软件,能够较准确地模拟电子设备的温度场,因而广泛应用于电子设备热设计中。本文应用FloTHERM软件辅助对车载逆变器进行热设计,模拟了设备的风道阻力特性曲线及温度场,为风机的选择提供了理论依据。并通过实际样机测试验证了FloTHERM热仿真分析对电子产品散热设计具有较好的可行性和可靠度。     

一种DC/DC电源模块热阻模型建立和散热设计

随着DC/DC电源模块功率密度的不断提高,良好的散热设计是保证电源可靠工作的前提.首先对所用电路拓扑进行了介绍,然后建立了电源模块的热阻模型,通过对主要热源之间的耦合关系进行分析,对温升进行了计算,并利用Flotherm软件建立热仿真模型来验证热阻模型的正确性.针对热应力集中点,提出热性能优化设计方案,最后实验验证了仿真模型的准确性和优化方案的可行性.     

一种DC—DC变换器的设计

分析了一种DC—DC变换器的工作机理,设计了相应的主电路和逻辑控制电路,根据实际的性能要求,计算了主电路和逻辑控制电路的参数,同时利用数模混合仿真软件Saber进行了仿真实验,并利用实验结果对系统进行了优化,最终使系统性能达到现场要求。     

移相控制ZVZCS DC/DC变换器主电路分析设计

设计了一种用于焊接电源的全桥移相控制软开关型DC／DC变换器的主电路。通过仿真软件Pspice 9．2建立了主电路仿真模型,仿真分析了超前桥臂和滞后桥臂实现零电压、零电流开关的设计原理,并对其进行了验证。结果表明,该设计可大大减小开关损耗。此外,在设汁了元器件存在误差的前提下,进行了蒙托卡诺分析。最后,通过实验验证了该设计可使变换器实现全范围的软开关。     

死区影响下双有源桥DC/DC电压极性反转分析

针对应用于交直流混合微网的电力电子变压器,研究了其DC/DC环节在轻载状态下发生的电压反转和电压跌落现象。通过研究死区影响下DC/DC的运行模态,分析了电压反转发生的原因,并推导死区时间、移相比以及励磁电感之间的关系,得到了相应的设计以及运行参数范围。最后通过Matlab/Simulink软件进行了仿真,并做了实验验证。仿真和实验结果表明电力电子变压器DC/DC环节存在避免电压反转发生的轻载最低限,验证了理论研究的可靠性。     

反馈控制型PWM DC/DC变换器的建模分析与混沌控制

利用拉氏变换求解方法建立反馈控制型PWM DC/DC变换器离散迭代模型,与以前的平均模型对比,证明此方法的先进性,并利用它进行分析.把自适应控制方法和参数同步的概念应用到DC/DC变换器的混沌控制当中,利用Matlab仿真软件和电路实验证明它的先进性和有效性.     

DC/DC变换器小信号建模与补偿网络设计

DC/DC变换器小信号建模是研究和分析其稳定性和瞬态响应的主要手段之一.针对单端正激变换器在一个周期内开关管导通和关断两种工作状态,建立了连续工作模式下的平均状态方程;建立小信号模型设计并仿真控制环路的幅频特性和相频特性;优化设计DC/DC变换器控制环路的补偿网络以提高系统的稳定性和瞬态响应,最后通过仿真和实验进行了验证.     

基于MATLAB的DC/DC变换器设计与闭环仿真

对DC/DC变换器进行仿真,可更好地指导和改进实际电路的设计调试.但现有仿真软件无闭环仿真模型,针对DC/DC变换器设计很难进行闭环仿真这一问题,本文利用MATLAB软件的Simulink工具箱,结合电路特点,给出环路传递函数,搭建了电路闭环仿真模型,模拟了BUCK电路的环路控制,实现了DC/DC变换器的闭环仿真,为D...     

基于扩展移相控制的双向DC/DC变换器控制策略

储能的发展对双向DC/DC变换器的传输效率有较高的要求,为此提出一种基于最大传输功率的双向全桥DC/DC变换器扩展移相控制策略,并采用奇异摄动法建立了扩展移相控制下变换器的小信号模型。最后,基于MATLAB/Simulink搭建仿真模型,仿真实验结果验证了该策略的有效性和可行性。     

双向DC/DC变换器阻抗特性及稳定性研究

将直流微电网中储能接口变换器双向DC/DC的输出阻抗作为研究对象,建立了连续导电模式(CCM)下双向DC/DC变换器的小信号模型,推导了双向DC/DC变换器电压下垂控制工作方式下的闭环输出阻抗,并分析了下垂系数对闭环输出阻抗的影响。最后依据阻抗比判据,研究了线路中不同的负载侧阻抗对储能单元稳定性的影响,总结出规律性结论。仿真和实验结果验证了上述理论分析的正确性。     

多重化双向DC/DC在电动汽车快速充电中应用

分析了锂离子电池充放电特性,建立了电池模型,在此基础上,设计了相应的控制策略。针对目前锂电池分段恒流的快速充电方法,设计了多重化双向DC/DC变换器主电路。在完成主电路建模的基础上,为满足对锂电池低压大电流快速充电的要求,设计了合理的控制策略。搭建了Simulink的仿真模型,对比分析了控制策略的合理性。在实验平台下进一步验证,结果表明,系统具有良好的静动态性能和较高的功率密度。     

双有源全桥DC/DC转换器的动态建模

双有源全桥电路广泛应用于新能源电动汽车充电技术,将电动汽车的高压动力电池能量传递给低压蓄电池,确保低压配电器能够长时间稳定工作。双有源全桥DC/DC转换器采用了移相全桥控制技术,通过功率器件的结电容或并联谐振电容于变压器漏电感或是外加谐振电感,为功率器件创造零电压开关(ZVS)开断的条件,实现软开关控制。通过将电路进行模块化动态建模,对电路每个周期内自发的动态变化进行模型化验证。通过理论分析,利用Pspice搭建模型进行仿真验证,并通过实验台架验证了理论分析,为实际设计开发具有更宽动态性能的转换器提供理论依据。     

一种双向DC/DC变换器的稳态特性分析

提出了一种能广泛应用于电动汽车、分布式发电系统、燃料电池系统中的新型软开关双向DC/DC变换器,简要介绍了其工作原理和实现软开关的机理.分析了该变换器的稳态特性,得到了变换器的输出特性和实现软开关的通用条件.利用不同的仿真软件对变换器的输出特性分别进行了验证,仿真和实验结果一致,证明了上述分析的正确性.     

宽变工作点DC/DC开关变换器的建模与控制

针对DC/DC开关变换器工作点宽范围变化的情况,利用变换器凸多面体建模的方法,提出一种开关变换器凸多面体控制器结构。利用凸多面体建模的思路,将变换器工作区域划分为多个子区域,并用工程化小信号建模思想对各子区域进行建模,将各子工作区域进行加权,进而完成整个工作区域的建模。基于凸多面体模型,提出一种凸多面体控制器结构,以Buck变换器为例进行仿真和实验。分析结果表明,凸多面体控制器能够保证变换器对工作点信息的快速跟踪,提高了变换器的稳态性能与动态性能。仿真结果和实验结果均验证了所述方法对变换器建模的正确性,同时验证了该控制器的优越性和有效性。     

基于混合储能的新型双向DC/DC变换器控制研究

基于超级电容与蓄电池混合储能系统越来越多地应用于电动汽车领域,作为其中的能量控制元件——双向DC/DC变换器的研究也越来越受到重视。不同的双向DC/DC变换器影响系统的成本、效率和性能。选择一种新型非隔离型双向DC/DC变换器,其具有电压增益高、开关器件应力低及电流纹波小等特点,能够有效减小开关器件的损耗,提高系统能量传输效率。推导出相应模式下的控制器模型,并采用电压外环、双电流内环的控制策略,控制能量的双向流动。最后进行理论仿真以及实验验证,结果表明理论分析的正确性。     

光伏混合储能双向DC/DC变换器非线性控制

为了提高光伏混合储能系统的快速性和抗干扰能力,同时考虑到双向DC/DC变换器的非线性特性,在此提出了一种基于非线性比例-积分-微分(PID)控制器的光伏混合储能系统双向DC/DC变换器非线性控制策略。首先,介绍了非线性PID控制器的结构,然后基于该控制器提出了一种非线性控制策略,最后进行仿真和实验验证。仿真和实验结果表明,基于非线性PID的控制策略能有效抑制直流母线电压波动和冲击,提高光伏储能系统的动态性能和抗干扰能力。     

全桥型DC/DC开关电源的建模与控制

应用状态空间平均法建立了全桥型DC/DC变换器的动态小信号数学模型,依此得出了电压闭环系统控制框图和传递函数.在此基础上应用自动控制理论校正了该系统,并分析了补偿网络对系统动、静态性能的影响,最后通过MATLAB仿真结果和实验波形验证了小信号数学模型的正确性和实用性.     

基于PSIM的非隔离式DC/DC变换器仿真

根据DC/DC变换器的基本原理,在低频、小信号、小纹波3个假设条件下,利用状态空间平均法以及欧拉公式建立了Buck直流变换器的小信号数学模型,采用超前-滞后校正装置对系统进行了串联校正,并利用Matlab软件进行校正辅助分析.在此基础上基于PSIM软件进行闭环控制系统仿真,仿真结果与理论分析一致,表明了该数学模型的正确性以及控制策略的合理性.利用该仿真电路可以模拟实际DC/DC变换电路的运行特性,还可以方便地验证不同的控制策略.     

用于PFC设计的DC/DC变流器大信号行为模型

针对PFC前端——DC/DC变流器互联系统采用开关模型时仿真速度极慢的问题,提出并建立了一种新的DC/DC变流器大信号行为模型。该模型同时考虑了DC/DC变流器的稳态和瞬态特性,可在大范围内模拟其运行过程。实验证明了模型的正确性。仿真结果表明,采用该模型能在保证仿真精度的同时,显著加快仿真速度。     

一种新的移相全桥PWM DC／DC变频器

提出一种新的移相全桥PWMDC/DC变频器,它采用两个变压器代替输出电感。该变频器中各开关器件能在不同负载条件下实现零电压切换。阐述了该变频器的工作原理和参数设计原则,并建立了仿真模型,实验结果验证了该变频器的性能良好。