首页> 正文

软开关PWM双向DC/DC变换器的研究

2020-12-06阅读(804)

软开关PWM双向DC/DC变换器的研究

论文摘要

随着电力电子技术的迅速发展,双向DC/DC变换器的应用日益广泛。尤其是软开关技术的出现,使双向DC/DC变换器不断朝着高效化、小型化、高频化和高性能化的方向发展,软开关技术的应用可以降低双向DC/DC变换器的开关损耗,提高变换器的工作效率,为变换器的高频化提供可能性,从而减小变换器的体积,提高变换器的动态性能。双向DC/DC变换器在直流不停电电源系统、航空电源系统、电动汽车等车载电源系统、直流功率放大器以及蓄电池储能等场合都得到了广泛的应用。本论文首先在研究硬开关的缺陷上,提出软开关技术;然后在研究双向DC/DC变换器的基本工作原理的基础上,对双向DC/DC变换器的应用及软开关双向DC/DC变换器的几种拓扑结构进一步阐述;把软开关技术和双向DC/DC变换器技术有机地结合在一起,提出一种新型的双向DC/DC变换器的拓扑结构。该双向DC/DC变换器的降压变换电路采用移相控制ZVS PWM DC/DC变换器;升压变换电路采用Boost升压和推挽式升压两种变换器相结合的两级升压的新型变换器。在分别对移相控制ZVS PWM DC/DC变换器和Boost推挽式DC/DC变换器的工作原理进行分析研究的基础上,使用PSpice9.2计算机仿真软件对变换器的主电路进行仿真和分析,验证该新型双向DC/DC变换器的拓扑结构设计的正确性和可行性。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1.1 引言
  • 1.2 软开关技术的提出及其发展
  • 1.2.1 软开关技术产生的背景
  • 1.2.2 软开关技术的发展概况
  • 1.3 课题背景、目的及意义
  • 1.4 本论文的主要研究内容
  • 第二章 双向DC/DC变换器的基本原理及应用
  • 2.1 双向DC/DC变换器的基本原理
  • 2.2 双向DC/DC变换器的应用
  • 2.2.1 直流不停电电源系统（DC-UPS）
  • 2.2.2 航天电源系统（Aerospace power system）
  • 2.2.3 电动汽车（Electric vehicle）
  • 2.2.4 直流功率放大器（DC power amplifier）
  • 2.2.5 蓄电池能量储备系统（Battery energy storage system,BESS）
  • 2.3 双向DC/DC变换器的拓扑概述
  • 2.4 双向DC/DC变换器中软开关技术的运用
  • 2.4.1 谐振类双向DC/DC变换器
  • 2.4.2 准方波零电压开关PWM双向DC/DC变换器
  • 2.4.3 零电压开关移相控制桥式双向DC/DC变换器
  • 2.4.4 无源缓冲器类双向DC/DC变换器
  • 2.4.5 有源缓冲器类双向DC/DC变换器
  • 2.4.6 有源箝位类双向DC/DC变换器
  • 2.4.7 混合型双向DC/DC变换器
  • 第三章 双向DC/DC变换器的工作原理
  • 3.1 PWM DC/DC全桥变换器的工作原理
  • 3.1.1 PWM DC/DC全桥变换器的理论基础
  • 3.1.2 PWM DC/DC全桥变换器的控制策略
  • 3.1.3 PWM DC/DC全桥变换器桥臂的软开关实现
  • 3.2 移相控制ZVS PWM DC/DC全桥变换器
  • 3.2.1 移相控制ZVS PWM DC/DC全桥变换器的工作原理
  • 3.2.2 超前桥臂和滞后桥臂的ZVS实现的条件
  • 3.2.3 实现ZVS的策略以及副边占空比丢失现象
  • 3.3 推挽式Boost DC/DC变换器的工作原理
  • 第四章 双向DC/DC变换器的设计
  • 4.1 双向DC/DC变换器参数设计及其器件的选择
  • 4.1.1 高频变压器的设计
  • 4.1.2 功率开关管的选择
  • 4.1.3 谐振电感的确定
  • 4.1.4 升压电感的确定
  • 4.1.5 输出滤波电容的确定
  • 4.2 降压变换辅助电路的设计
  • 4.2.1 移相控制芯片UC3875简介
  • 4.2.2 PWM控制电路的设计
  • 4.2.3 驱动电路的设计
  • 4.3 升压变换辅助电路的设计
  • 4.3.1 脉宽调制TL494芯片简介
  • 4.3.2 控制电路的设计
  • 4.3.3 驱动电路的设计
  • 4.4 电流检测电路的设计
  • 4.5 电压电流反馈电路的设计
  • 4.6 保护电路的设计
  • 第五章 双向DC/DC变换器的PSpice仿真
  • 5.1 PSpice仿真软件简介
  • 5.2 降压电路仿真分析
  • 5.2.1 降压电路的主电路仿真参数
  • 5.2.2 降压电路的主电路中功率开关管的驱动信号设置
  • 5.2.3 降压电路的主电路中仿真结果及分析
  • 5.3 升压电路仿真分析
  • 5.3.1 升压电路的主电路仿真参数
  • 5.3.2 升压电路的主电路中仿真结果及分析
  • 第六章 总结与展望
  • 6.1 总结
  • 6.2 展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录（攻读硕士学位期间发表的论文）

    • 相关论文文献

    • [1].DC/DC变换器在船用微电网储能系统的应用[J]. 舰船科学技术 2020(12)
    • [2].DC/DC直流开关电源的研究与设计[J]. 通信电源技术 2020(09)
    • [3].电动汽车用双向DC/DC效率参数化模型的建立与影响因素分析[J]. 汽车工程 2016(11)
    • [4].二相交错并联双向DC/DC变换器的研究[J]. 河南科技 2017(03)
    • [5].交错并联技术在双向DC/DC变换器中纹波抑制分析与应用[J]. 仪表技术 2017(10)
    • [6].交错并联双向DC/DC变换器小信号模型分析[J]. 控制工程 2014(06)
    • [7].一种高增益交错耦合电感DC/DC变换器[J]. 电源学报 2019(06)
    • [8].一种应用于多相同步降压型DC/DC的误差放大器[J]. 固体电子学研究与进展 2020(02)
    • [9].应用于并联DC/DC变换器的新型自动均流技术研究[J]. 电子技术应用 2016(05)
    • [10].燃料电池DC/DC变换器的设计[J]. 电源技术 2016(08)
    • [11].一种新型交错并联双向DC/DC变换器[J]. 中国电机工程学报 2013(12)
    • [12].开机浪涌电流抑制模块在通信用DC/DC变换器的应用[J]. 无线互联科技 2013(10)
    • [13].双向DC/DC变换器中耦合电感的应用研究[J]. 电源学报 2012(03)
    • [14].DC/DC电源用光电耦合器低频噪声测试方法研究[J]. 微电子学 2012(05)
    • [15].单周期控制DC/DC变换器稳定性分析[J]. 电力电子技术 2011(07)
    • [16].一种交错并联双向DC/DC变换器仿真的研究[J]. 电气技术 2010(S1)
    • [17].DC/DC变换器自适应模糊逻辑控制器设计[J]. 电气传动自动化 2010(03)
    • [18].DC/DC变换器自适应模糊逻辑控制器设计[J]. 通信电源技术 2010(03)
    • [19].正激式DC/DC多路输出变换器设计[J]. 磁性材料及器件 2009(01)
    • [20].基于有源箝位反激拓扑的高效DC/DC变换器研究[J]. 电子技术与软件工程 2017(15)
    • [21].基于二重积分滑模控制DC/DC变换器的研究[J]. 电力电子技术 2015(11)
    • [22].电动汽车DC/DC变换器辐射发射抑制[J]. 安全与电磁兼容 2015(04)
    • [23].一种燃料电池车用复合式DC/DC变换器[J]. 电力电子技术 2014(06)
    • [24].DC/DC变换器并联均流技术[J]. 安徽工业大学学报(自然科学版) 2013(01)
    • [25].DC/DC开关电源的设计与实现[J]. 河南机电高等专科学校学报 2012(02)
    • [26].单相并网逆变器前级交错并联DC/DC变换器的研究[J]. 电力系统保护与控制 2012(12)
    • [27].全桥双向DC/DC变换器移相控制策略的改进[J]. 电力电子技术 2011(09)
    • [28].DC/DC变换器在航天器二次电源中的应用[J]. 空间科学学报 2011(06)
    • [29].基于单片机的双向DC/DC变换器的设计与研究[J]. 萍乡学院学报 2016(06)
    • [30].一种高升压比软开关DC/DC变换器的研究[J]. 电力电子技术 2017(03)

    标签：;  ;  ;  

    软开关PWM双向DC/DC变换器的研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢

    © 2024 毕速过 版权所有 鄂ICP备12018319号-5