基于广义状态平均法的双有源全桥变换器建模

双向DC-DC变换器是电动汽车和新能源发电技术中的关键装置,对其精确、高效地控制具有重要意义。其中,建立双有源全桥双向DC-DC变换器的精确动态数学模型是设计高性能指标控制器的关键环节。首先阐述基于傅里叶变换的广义状态空间建模方法 ;然后,根据双有源全桥DC-DC变换器的时域状态描述,应用广义状态空间平均法分析双有源全桥变换器稳态特性,并建立动态小信号模型;最后,通过仿真实验比较广义状态空间平均法、状态空间平均法建模与实际拓扑稳态输出的误差,验证利用广义状态空间法所建模型更精确、可靠,为拓扑控制器设计提供理论分析依据。     

双向全桥DC-DC变换器单移相闭环控制研究

针对基于传统单移相控制的双向全桥DC-DC变换器存在效率低的问题,提出了一种基于单移相闭环控制的双向全桥DC-DC变换器设计方案;分析了双向全桥DC-DC变换器稳态特性,详细介绍了基于单移相闭环控制的双向全桥DC-DC变换器的建模实现。仿真与实验结果表明,基于单移相闭环控制的双向全桥DC-DC变换器效率高、损耗小。     

全桥式DC/AC/DC变换器的建模与仿真

研究高频DC/AC/DC开关变换器的控制系统优化问题.由于该变换器是典型的非线性系统,采用的PI控制器存在响应速度慢、超调量大等问题.为克服上述问题,优化高频DC/AC/DC开关变换器的暂态和稳态性能,采用了三极点、两零点控制器,解决了高频DC/AC/DC开关变换器的暂态和稳态性能差的问题.利用状态空间平均法及欧拉公式建立了全桥式DC/AC/DC开关变换器的动态小信号数学模型,根据所建立的数学模型采用频域法对系统进行设计,保证系统输出电压具有良好的电源调整率和负载调整率.仿真结果表明,三极点、两零点控制策略比传统PI控制具有更好的动态调节和稳态误差调节特性,超调量、调节时间等都得到了明显的改善,并为控制器设计优化提供了参考.     

一种准Z-源DC-DC变换器的建模与控制

分析了准Z-源DC-DC变换器在稳态时的工作原理,根据状态空间平均法建立了准Z-源DC-DC网络在电流连续工作模式下(CCM)的交流小信号模型,并对模型进行分析,获得控制至输出的传递函数,实现了输出电压闭环控制。最后建立了实验样机,进行了实验验证。     

一种基于PWM控制方法的开关电容DC-DC变换器

本文介绍了一种新型的开关电容升压DC-DC变换器拓扑结构，并利用状态空间平均法进行了稳态分析，最后用PWM控制方法进行了仿真，仿真结果验证了理论分析的正确性。     

采用移相控制全桥ZVZCS-PWM变换器的充电电源

本文阐述了用一种新型的移相全桥软开关变换器（ZVZCS－PB－PWM）组成蓄电池充电电源,对其原理及其可行性进行了分析和论述。     

改进移相全桥DC/DC变换器的建模研究

针对电动汽车车载充电器后级移相全桥DC/DC变换器拓扑所存在的技术不足,论文首先介绍了一种改进的移相全桥变换器拓扑,分析变换器工作于电流断续模式(Discontinuous Current Mode,DCM)的基本原理,研究变换器在2 kW工况下的关键元器件参数设计,再进而提出采用开关元件平均模型法建立工作于DCM的改进移相全桥变换器的理想小信号模型,且应用扫频分析证实改进移相全桥拓扑结构DC/DC变换器建模方法及所建模型的合理性。     

新型零电压全桥DC-DC变换器的仿真建模

零电压全桥(ZVS-FB)PWM DC-DC变换器基本模型电路在连续导电模式(CCM)和不连续导电模式(DCM)之间不能有很平滑的过渡,而且既不能用在瞬时分析中,也不能用在稳态的分析中.为了克服基本模型以上的这些局限性,文中通过对ZVS-FB-PWM变换器的状态变量变化快慢进行分类,分析独立平均状态变量,在基本平均模型的基础上提出了一种新的DCM和CCM工作模式的平均等效模型.通过仿真可以得出,新平均模型很接近开关模型中相对应参数的动态平均值,且在CCM和DCM工作模式转换的过渡的瞬间有一个精密的轨迹特性.新模型可以在工作点处线性化得到小信号模型,而小信号模型又很接近原始系统的规律,可以为控制的设计提供可靠的起始点.仿真结果验证了该建模方法的正确性.     

英飞凌XMC4500控制的移相全桥ZVS DC/DC变换器

移相全桥变换器移相PWM信号的产生方式主要有模拟电路控制和数字电路控制两种.首先分析了数字控制与模拟控制对系统整体性能的影响;然后简要介绍了移相全桥DC/DC变换器PWM信号的特点,并提出了以XMC4500为基础的数字控制方案的硬件设计和双闭环控制流程;最后详细介绍了数字控制的具体实现过程,并通过样机试验证明了数字化控制的可行性.     

ZVZCS全桥PWM DC-DC变换器的小信号建模方法

针对ZVZCS全桥PWMDC-DC变换器的软开关工作,分析了变压器漏感和辅助谐振电路对变换器动态特性的影响。在PWM开关等效模型的基础上,结合变换器谐振电路的工作特点,提出了一种ZVZCS全桥PWMDC-DC变换器小信号分析方法,这种建模方法适用于不同类型的ZVZCS全桥变换器。通过对小信号传函幅频及相频特性的分析,证明了这种小信号分析方法具有物理意义清晰、计算简单等优点。应用这种小信号模型,依据变换器的动态性能指标对ZVZCS全桥PWM变换器中谐振元件的参数进行设计,可以使这种软开关变换器的性能得到进一步的提高。     

ZVZCS全桥PWM DC-DC变换器的小信号建模方法

针对ZVZCS全桥PWM DCDC变换器的软开关工作,分析了变压器漏感和辅助谐振电路对变换器动态特性的影响.在PWM开关等效模型的基础上,结合变换器谐振电路的工作特点,提出了一种ZVZCS全桥PWM DC-DC变换器小信号分析方法,这种建模方法适用于不同类型的ZVZCS全桥变换器.通过对小信号传函幅频及相频特性的分析,证明了这种小信号分析方法具有物理意义清晰、计算简单等优点.应用这种小信号模型,依据变换器的动态性能指标对ZVZCS全桥PWM变换器中谐振元件的参数进行设计,可以使这种软开关变换器的性能得到进一步的提高.     

多相DC-DC电路中PWM控制技术的研究

本文对多相DC-DC电路中的PWM控制技术进行了研究,对电压型PWM控制和电流型PWM控制进行了简单比较,提出了基于快速主动均流技术的电流型控制方法,并将这种方法应用于工程设计。实验证明,采用快速主动均流技术消除了器件性能不一致带来的影响。     

小潜艇供电系统全桥DC-DC开关电源智能优化设计

小型潜艇水下潜行采用蓄电池供电,通过全电力供电系统推进.以蓄电池为直流电源,在推进系统正常运转的状况下,开关电源电压输出值保持恒定;传统的PID控制器很难对全桥DC-DC开关电源进行精确控制,因此,将粒子群算法(PSO)、BP神经网络与径向基函数(RBF)神经网络与传统PID控制相结合,提出带有RBF神经网络辨识的PSO BP-PID控制方法;通过神经网络在线自学习对PID3个参数在线调整,最终实现系统恒电压输出控制;仿真结果得出:带有RBF神经网络辨识的PSO-BP PID控制算法可以很大的改善系统控制效果,同时使系统具有更好的在线调整能力.     

基于固定开关频率控制策略的三相PWM整流器的建模与仿真

介绍了三相PWM整流器的数学模型,分析了固定开关频率控制策略的原理,同时利用电压电流双闭环构建了PWM整流器控制结构,并在Matlab软件中对固定开关频率控制策略进行了仿真。通过直流侧电压和交流侧电流波形验证了固定开关频率控制策略的可行性。最后分析了PWM整流器关键参数的设置对交流侧输入电流谐波含量的影响,给出了一个较为合理的滤波电感参数。     

基于单片机控制的双路输出数字开关电源的研制

基于单片机设计了电机励磁回路用双路输出数字开关电源,首先介绍了变换器主电路工作原理;提出了关键电路的硬件设计和系统结构框图,分析了双路输出数字开关电源的软件设计,给出了主程序和测量模块流程图。     

降压式DC-DC变换器混沌控制的仿真研究

对PWM型降压式DC—DC变换器的混沌控制机理进行研究，建立了DC—DC变换器的混沌控制法的MATLAB仿真模型，仿真模型是在采样数据法仿真模型的基础上增加了离散时间反馈控制环节，利用离散时间反馈控制法中的参考信号补偿控制，达到控制混沌的目的，通过控制前后的仿真结果比较可以看出，在增加了混沌控制环节之后，获得了满意的控制效果，实现了对不稳定周期-1轨道的稳定，降低了输出电压的纹波幅值，提高了输入电压的工作范围，控制了变换器中的混沌。     

一款DC-DC升压开关电源的设计

介绍了一种单端反激式DC—DC变换电路。以固定频率脉宽调制控制集成TL494为核心,设计制作了一款升压型开关稳压电源,并对该电源进行了实验测试,其测试结果表明：该开关稳压电源具有输入电压范围宽、高负载稳定度、效率高、工作可靠等优点。