学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

滞后臂并联辅助电路移相全桥ZVS变换器的研究

作 者: 史良辰
导 师: 陈仲
学 校: 南京航空航天大学
专 业: 电机与电器
关键词: 并联辅助电路 自适应 移相控制 全桥变换器 零电压开关
分类号: TM46
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
下 载: 17次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
 

内容摘要


移相全桥ZVS变换器在中大功率应用场合备受青睐,漏感与开关管寄生电容的谐振实现了各开关管的零电压开关,变换器效率较高。可是其软开关范围窄、占空比丢失、副边整流二极管存在寄生振荡、环流损耗大等缺陷限制了变换器的进一步推广。全桥变换器的辅助网络技术旨在解决变换器既存缺陷,提高变换器的综合性能,并且该技术已受到了研究学者的广泛关注。本文针对中大功率变换场合,选取全桥变换器拓扑为主电路进行研究。论文首先对软开关全桥变换器进行了分类,详细介绍了移相ZVS全桥变换器的优缺点及其研究现状,并确定本文研究重点是滞后臂并联辅助电路的全桥变换器。其次,提出了一种滞后臂并联无源自适应型辅助电路的全桥变换器。该变换器滞后臂利用漏感能量和辅助电感能量实现全负载范围的ZVS;辅助电路没有耗能元件,内部环流小,且辅助能量可自动随负载变化;电路占空比丢失大大减小;辅助电路储存的能量只针对滞后桥臂,因此不会增加超前管的导通损耗,变换器的效率高。本文分析了该变换器的工作原理,讨论了其主要的参数设计,并进行了实验验证。有源辅助网络技术也是一个重要的研究方向,本文又提出了一种滞后臂并联有源自适应型辅助电路的全桥变换器。有源辅助电路存储能量帮助滞后臂在全负载范围内实现了ZVS;辅助电路存储的能量可随负载变化进行自适应的调整,降低了辅助电路的导通损耗,且加入的有源元件控制十分简单,利于硬件实现;电路占空比丢失及寄生振荡大大减小。本文详细分析了该变换器的工作原理,讨论了其拓扑简化及参数设计,并搭建样机进行了实验验证。最后论文对研究内容进行了总结,并给出了论文工作存在的不足。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-11
第一章 绪论  11-25
  1.1 引言  11
  1.2 软开关全桥变换器  11-13
  1.3 改进型移相全桥 ZVS 变换器  13-23
  1.4 本文研究的主要内容及意义  23-25
第二章 滞后臂并联无源自适应型辅助电路的全桥变换器  25-44
  2.1 引言  25
  2.2 工作原理  25-31
    2.2.1 新型变换器的拓扑构成  25-26
    2.2.2 工作模态分析  26-31
  2.3 辅助电路参数设计  31-34
    2.3.1 超前管实现 ZVS 的条件  31
    2.3.2 滞后管实现 ZVS 的条件  31-33
    2.3.3 辅助变压器参数设计  33-34
    2.3.4 辅助电容容值选取  34
  2.4 主功率电路设计  34-39
    2.4.1 主功率变压器设计  34-36
    2.4.2 输出滤波电感设计  36-37
    2.4.3 辅助电感 La 的设计  37-38
    2.4.4 输出滤波电容设计  38
    2.4.5 主功率开关管选取  38
    2.4.6 整流二极管的选取  38-39
  2.5 实验分析  39-43
    2.5.1 滞后管 ZVS 波形  39-40
    2.5.2 互补电压波形  40
    2.5.3 自适应辅助电流波形  40-42
    2.5.4 其他关键波形  42
    2.5.5 整机变换效率  42-43
  2.6 本章小结  43-44
第三章 滞后臂并联有源自适应型辅助电路的全桥变换器  44-63
  3.1 引言  44
  3.2 工作原理  44-50
    3.2.1 主电路拓扑  44-45
    3.2.2 工作模态分析  45-49
    3.2.3 主电路拓扑简化  49-50
  3.3 特性分析  50-54
    3.3.1 辅助能量分析  50-51
    3.3.2 辅助开关管软开关情况分析  51-54
  3.4 辅助电路参数设计  54-58
    3.4.1 辅助电感设计  54-57
    3.4.2 辅助开关管的选取  57-58
  3.5 实验分析  58-62
    3.5.1 自适应辅助电流验证  58
    3.5.2 滞后管 ZVS 验证  58-61
    3.5.3 其他关键波形验证  61
    3.5.4 变换效率  61-62
  3.6 本章小结  62-63
第四章 总结与展望  63-65
  4.1 本文的主要工作  63
  4.2 论文工作存在的不足  63-65
参考文献  65-68
致谢  68-69
硕士期间发表的论文和参与的项目  69-70

相似论文

  1. 陀螺稳定吊舱控制系统稳定回路设计与研究,V241.5
  2. 基于DSP的感应电动机四象限运行系统的研究,TM346
  3. 基于DSP的感应电机矢量控制系统研究,TM346
  4. 适应多总线通讯模式的感应电动机矢量控制系统研究,TM346
  5. 半导体激光器热电控制技术研究,TN248.4
  6. 基于视觉特性的视频编码技术研究,TN919.81
  7. 多重ANN/HMM混合模型在语音识别中的应用,TN912.34
  8. 基于滑动相关双门限的扩频码同步捕获技术的研究,TN914.42
  9. 跳频通信系统中同步及频率自适应算法研究,TN914.41
  10. 图像分割中阴影去除算法的研究,TP391.41
  11. 非线性变结构导引规律的研究,TJ765
  12. 自适应双重控制在垂直起降机中的应用研究,TP273
  13. 自适应模糊控制算法研究及其实现,TP273.4
  14. GPS抗干扰技术研究,P228.4
  15. 图像引导下的宫颈癌自适应调强放射治疗,R737.33
  16. 关于混沌系统同步控制方面的研究,O415.5
  17. 基于核方法的高光谱图像异常检测算法研究,TP751
  18. 有源电力滤波器及其在配电网中的应用,TN713.8
  19. 近壁面环境下UUV回收过程的自适应控制方法研究,TP273
  20. 基于ZigBee的室内定位系统的研究与设计,TN929.5
  21. 一种自适应选择处理节点的时空查询算法,TN929.5

中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 变压器、变流器及电抗器 > 变流器
© 2012 www.xueweilunwen.com