隔離式DC-DC變換器的研究.pdf

1、高功率密度、高可靠性和高穩(wěn)定性是現(xiàn)代電力電子功率變換器不斷追求的目標(biāo)。隨著開關(guān)電源技術(shù)的迅猛發(fā)展,研制出了多種不同形式的變換器。DC/DC變換技術(shù)作為開關(guān)電源技術(shù)的重點(diǎn),也是開關(guān)電源技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ),其它各種形式的變換電路都是由DC/DC變換電路演變而來的,DC/DC變換電路是一組電參數(shù)的直流電能變換為另一組電參數(shù)的直流電能的電路,它能完成以下功能:直流電幅值變換、直流電極性變換、直流電路阻抗變換和有源濾波,可應(yīng)用于直流電機(jī)調(diào)速、直流焊機(jī)

2、、電解電鍍電源、開關(guān)電源、功率因數(shù)校正等場合。
　　 在實(shí)際的大量應(yīng)用中,需要具有變壓器隔離的開關(guān)變換器,以實(shí)現(xiàn)變換器輸入與輸出之間的直流隔離?，F(xiàn)在一般采用高頻變壓器隔離型直流變換技術(shù)來實(shí)現(xiàn)隔離,當(dāng)需要高的升壓或降壓變換比時(shí),隔離式變壓器的應(yīng)用可以允許變換器最優(yōu)化。通過選擇合適的變壓器變換比,可以將施加在開關(guān)管和二極管上的電壓或電流應(yīng)力最小化,從而提高變換器的工作效率,并降低損耗。
　　 雙管正激變換器作為一種主要的隔離

3、式電力電子功率變換器,由于其開關(guān)電壓應(yīng)力低,具有內(nèi)在抗橋臂直通能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),使得它在通信電源、焊接電源、計(jì)算機(jī)電源等很多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。
　　 本文以雙管正激變換器為研究對象,闡述了雙管正激變換器的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),分析了雙管正激變換器的基本工作原理,在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出一種新型雙管正激變換器,既可以實(shí)現(xiàn)開關(guān)管的工作占空比大于0.5,又同時(shí)可以使開關(guān)管以軟開關(guān)方式運(yùn)行以降低開關(guān)損耗。
　　 將單周期控制技術(shù)應(yīng)用于雙管

4、正激變換器中,利用單周期控制技術(shù)可以使開關(guān)變量在一個(gè)開關(guān)周期中精確地跟隨給定值這個(gè)特性,從而提高系統(tǒng)的動(dòng)、靜態(tài)特性。針對單周期控制技術(shù)負(fù)載調(diào)整性能薄弱的不足,提出了將單周期與PID相結(jié)合的控制策略。
　　 將改進(jìn)后的單周期控制技術(shù)運(yùn)用到新型雙管正激變換器中,對系統(tǒng)的電壓、負(fù)載及給定等參數(shù)突變情況分別進(jìn)行了研究與分析,研究結(jié)果表明,此系統(tǒng)具有良好的動(dòng)、靜態(tài)特性及較強(qiáng)的抗干擾能力。
　　 為了驗(yàn)證理論分析及仿真研究的正確性,