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耦合电感序列切换的快速卸载瞬态响应Buck变换器 预览
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作者 赵朝阳 卢伟国 +2 位作者 胡志凌 马俊文 周雒维 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第S01期28-36,共9页
为解决时间最优控制(TOC)卸载瞬态响应差的问题,该文提出基于耦合电感辅助电路的快速卸载瞬态响应Buck变换器,并设计序列切换控制策略。耦合电感辅助电路仅作用在卸载瞬态期内,通过控制辅助耦合电感与输入源并联来改变输出电感两端的等... 为解决时间最优控制(TOC)卸载瞬态响应差的问题,该文提出基于耦合电感辅助电路的快速卸载瞬态响应Buck变换器,并设计序列切换控制策略。耦合电感辅助电路仅作用在卸载瞬态期内,通过控制辅助耦合电感与输入源并联来改变输出电感两端的等效电压,达到提高电感电流变化率的目的。卸载瞬态期内采用所提的序列切换策略将系统暂态周期分解为n+1个子周期,在每个子周期内应用电容电荷充放电平衡计算出切换序列,进而实现对辅助耦合电感的投切控制。所提序列切换控制方案将系统电压过冲限制在子周期的最大电压过冲值上,调节时间缩短至原输出电感电流首次达到稳态的时刻。进一步设计出12V/3.3V实验样机,实验结果验证了所提方案的可行性。 展开更多
关键词 BUCK 变换器 耦合电感 序列切换控制 卸载瞬态响应
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基于矢量作用时间的双向DC-DC变换器预测电流控制方法 预览
2
作者 杨惠 晁凯悦 +2 位作者 孙向东 张琦 骆姗 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第S01期70-80,共11页
在含有分布式电源的直流微网系统中,分布式电源输出波动以及负荷投切等因素会造成直流母线电压产生波动。为了改善系统的输出性能,进一步提高系统的快速性,该文提出一种基于矢量作用时间的双向DC-DC变换器预测电流控制策略。采用预测电... 在含有分布式电源的直流微网系统中,分布式电源输出波动以及负荷投切等因素会造成直流母线电压产生波动。为了改善系统的输出性能,进一步提高系统的快速性,该文提出一种基于矢量作用时间的双向DC-DC变换器预测电流控制策略。采用预测电流控制器取代传统的电流环PI控制器及调制环节,可以有效地提高系统的快速性。针对传统预测电流控制方法因开关频率不固定导致的电流纹波较大问题,提出改进的控制算法,根据在线计算得到矢量作用时间,设计新的目标函数从而实现定频控制。仿真和实验结果表明,在独立光伏储能直流系统中,基于矢量作用时间的双向DC-DC变换器预测电流控制策略能够有效地改善蓄电池电流纹波,抑制直流母线电压波动,增强系统的抗干扰能力。 展开更多
关键词 预测电流控制 矢量作用时间 双向 DC-DC 变换器 光伏储能
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供电网系统高压益变换器优化设计 预览
3
作者 荣德生 刘鹏宇 +1 位作者 宁博 任杰 《计算机仿真》 北大核心 2019年第8期103-107,共5页
供电网络系统中,变换器占据着非常重要的位置,而在配网中传统的boost变换器,Sepic变换器存在体积沉,重量大,电压增益低,电感电流纹波大,开关管电压应大等一些缺点,为了解决上述缺点,保留原有的优点,提出一种具有开关电感的Boost-Sepic... 供电网络系统中,变换器占据着非常重要的位置,而在配网中传统的boost变换器,Sepic变换器存在体积沉,重量大,电压增益低,电感电流纹波大,开关管电压应大等一些缺点,为了解决上述缺点,保留原有的优点,提出一种具有开关电感的Boost-Sepic级联的高增益变换器,将传统的Boost变换器级联到Sepic变换器中,将一个开关电感单元代替储能元件L1。分析了变换器的工作原理,推导了电压增益的公式,分析了电感电流纹波的大小并与非集成的变换器进行了对比,给出了电感耦合设计准则,计算结果表明输出电压提高非常明显。理论分析和实验表明,电压增益提高,是传统Sepic变换器的4倍;对电感进行耦合集成不仅减小了磁件体积,降低磁元件损耗,同时使电感电流纹波减小约一半。 展开更多
关键词 开关电感 耦合集成 变换器 级联变换器
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基于时域分析的CLLC双向谐振变换器优化设计 预览
4
作者 王菲菲 张方禹 +1 位作者 戴慧纯 王正仕 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2019年第6期80-82,共3页
利用时域分析对CLLC双向谐振变换器优化设计,给出电路正向和反向工作各个模态的精确波形表达式和增益曲线。基于基波分析法的频域分析在偏离谐振点难以给出精确的增益结果,时域分析利用状态方程求解可以得到CLLC变换器的精确增益,便于... 利用时域分析对CLLC双向谐振变换器优化设计,给出电路正向和反向工作各个模态的精确波形表达式和增益曲线。基于基波分析法的频域分析在偏离谐振点难以给出精确的增益结果,时域分析利用状态方程求解可以得到CLLC变换器的精确增益,便于电路参数设计,同时可利用精确波形表达式进行损耗分析,以优化系统效率。依照所提出的时域分析优化设计方法,搭建并测试了一台3.3 kW的实验样机,实验结果验证了时域优化设计方法的可行性和有效性。该CLLC双向谐振变换器正向和反向变换最大效率达到98%以上。 展开更多
关键词 变换器 双向直流谐振变换器 时域分析
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高升压比悬浮交错三电平DC/DC变换器研究 预览
5
作者 阚志忠 刘广鹏 +1 位作者 汪伟光 张纯江 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2019年第5期89-92,共4页
提出一种高升压比悬浮交错三电平DC/DC变换器。该变换器不仅可以实现高升压比,显著减小变换器输入电流纹波,而且开关管承受的电压应力仅为输入电压和输出电压之和的四分之一。首先对变换器工作模态进行分析,推导了变换器电压增益。然后... 提出一种高升压比悬浮交错三电平DC/DC变换器。该变换器不仅可以实现高升压比,显著减小变换器输入电流纹波,而且开关管承受的电压应力仅为输入电压和输出电压之和的四分之一。首先对变换器工作模态进行分析,推导了变换器电压增益。然后分析了悬浮交错三电平DC/DC变换器飞跨电容电压控制原理,给出了一种飞跨电容均压闭环控制方案。最后通过实验验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 变换器 悬浮交错 高升压比
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开关电容型ISOP变换器电压解耦控制 预览
6
作者 肖牧轩 易伟浪 +1 位作者 朱颖达 何志兴 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2019年第7期118-121,128共5页
传统的双环控制输入均压环和输出电压环之间存在着耦合关系,输入均压环和输出电压环控制器参数调节会相互影响。通过引入耦合因子分析了输入均压控制与输出电压控制之间的耦合特性,提出了开关电容(SC)型输入串联输出并联(ISOP)直流变换... 传统的双环控制输入均压环和输出电压环之间存在着耦合关系,输入均压环和输出电压环控制器参数调节会相互影响。通过引入耦合因子分析了输入均压控制与输出电压控制之间的耦合特性,提出了开关电容(SC)型输入串联输出并联(ISOP)直流变换器的电压解耦控制策略,消除了输入均压环与输出电压环相互之间的影响,有利于控制器参数的优化设计,同时采用交错移相调制方法,大大减少了输出电流纹波。最后,搭建了3模块的ISOP直流变换器的仿真模型验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 变换器 开关电容 输入串联输出并联 解耦控制
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零电压零电流不对称半桥反激开关变换器研究 预览
7
作者 张可银 王彬 +1 位作者 杨世航 吴庭金 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2019年第7期122-124,共3页
介绍了一种不对称半桥反激开关变换器,分析了其工作原理和软开关条件,实现了主开关管的零电压开关(ZVS)和输出二极管的零电流开关(ZCS),并使主开关管的电压应力不高于输入电压。该电路应用LM5025A控制芯片,简化了传统的驱动电路。实验... 介绍了一种不对称半桥反激开关变换器,分析了其工作原理和软开关条件,实现了主开关管的零电压开关(ZVS)和输出二极管的零电流开关(ZCS),并使主开关管的电压应力不高于输入电压。该电路应用LM5025A控制芯片,简化了传统的驱动电路。实验结果表明,该电路所需器件少,结构简单并实现了ZVZCS,效率高达92%。 展开更多
关键词 变换器 零电压开关 零电流开关
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一种改进型准Z源耦合电感型Boost变换器 预览
8
作者 张玉勃 刘行 +1 位作者 胡雪峰 姚志垒 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2019年第7期81-84,共4页
在传统准Z源(QZS)变换器的基础上引入耦合电感和开关电容技术,提出了一种高增益改进型的QZSBoost(IQB)变换器。耦合电感的使用既可以使变换器的控制维度增加,又能在恰当的占空比条件下提高变换器的电压增益;耦合电感的漏感具有降低二极... 在传统准Z源(QZS)变换器的基础上引入耦合电感和开关电容技术,提出了一种高增益改进型的QZSBoost(IQB)变换器。耦合电感的使用既可以使变换器的控制维度增加,又能在恰当的占空比条件下提高变换器的电压增益;耦合电感的漏感具有降低二极管关断电流下降率、抑制二极管反向恢复的功能;耦合电感漏感的能量可以回收再利用,提高了变换器效率;在所提变换器中开关管的电压应力得到了一定降低;分析了该变换器的工作原理及其稳态工作特性,且进行了实验验证,结果表明,所提变换器可以实现较高的电压增益。 展开更多
关键词 变换器 高增益 耦合电感 电压应力
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降压Cuk/LLC单级LED驱动电路及其控制 预览
9
作者 曾璐 林维明 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2019年第7期85-88,共4页
提出一种结合降压Cuk电路和半桥LLC电路,以适用于特定高压输入场合,该电路采用半桥LLC作为单级变换器的DC/DC隔离单元,针对所提电路,设计采用非对称脉宽调制-脉冲频率调制(APWM-PFM)混合控制策略以解决传统的PFM控制策略所导致该单级电... 提出一种结合降压Cuk电路和半桥LLC电路,以适用于特定高压输入场合,该电路采用半桥LLC作为单级变换器的DC/DC隔离单元,针对所提电路,设计采用非对称脉宽调制-脉冲频率调制(APWM-PFM)混合控制策略以解决传统的PFM控制策略所导致该单级电路输入特性不太理想的问题并保持了LLC电路的软开关特性。因此提出的单级谐振变换器具有输入输出电压电流纹波小、开关管应力低及整机效率高等优点。详细分析了混合控制策略工作原理,进行了关键参数分析设计。研制了一台100 W的实验样机,验证了所提方案的可行性。在整个输入电压范围内,电路实现了开关管零电压开关(ZVS)开通及次级二极管零电流开关(ZCS)关断,对于额定负载情况,在310 V有效输入电压时,电路效率最高达91.65%。 展开更多
关键词 变换器 混合控制 效率
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一种三相电压型PWM整流器起动过流抑制方法 预览
10
作者 龚涛 《电器与能效管理技术》 2019年第9期60-64,70共6页
在常规的控制方法下,三相PWM整流器(VSR)的起动往往会出现电流过大的问题。起动电流冲击使得开关应力过大,甚至影响整个系统的稳定性。针对这个问题,介绍了VSR的建模与双环控制方式,从物理上解释了起动冲击电流产生的原因,进而提出了一... 在常规的控制方法下,三相PWM整流器(VSR)的起动往往会出现电流过大的问题。起动电流冲击使得开关应力过大,甚至影响整个系统的稳定性。针对这个问题,介绍了VSR的建模与双环控制方式,从物理上解释了起动冲击电流产生的原因,进而提出了一种通过合理设计起动瞬间电压环输出限幅值进而有效抑制过流的方法。试验结果表明,该方法能够简单且有效地抑制VSR起动时的过流现象。 展开更多
关键词 三相电压型PWM整流 起动过流 双环控制 变换器
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电池化成用双向DC/DC软开关设计 预览
11
作者 何子奕 徐顺刚 龚政 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2019年第9期66-69,共4页
针对传统电池化成电源中双向DC/DC变换器开关损耗大、效率低等问题,提出了一种通过变频控制实现双向DC/DC软开关的控制策略。分析了变频控制双向DC/DC同步导通模式时的电路特性,研究了采用变频控制策略对实现软开关的影响,搭建仿真模型... 针对传统电池化成电源中双向DC/DC变换器开关损耗大、效率低等问题,提出了一种通过变频控制实现双向DC/DC软开关的控制策略。分析了变频控制双向DC/DC同步导通模式时的电路特性,研究了采用变频控制策略对实现软开关的影响,搭建仿真模型和实验平台对理论分析进行验证。研究结果表明,相比于传统电池化成电源,采用变频控制工作于同步导通模式的双向DC/DC电路具有更高的效率。 展开更多
关键词 变换器 软开关 变频控制
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基于模型预测的T型变换器直接功率控制研究 预览
12
作者 李斯雯 党超亮 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2019年第4期137-140,共4页
电流模型预测控制由于具有多目标优化、无需控制器参数设计等优势,在现代电力电子变换器中获得了广泛应用,然而传统模型预测往往开关函数不固定,且需要分别对各个开关状态进行大量计算选定最优开关矢量。针对传统模型预测算法的缺陷,提... 电流模型预测控制由于具有多目标优化、无需控制器参数设计等优势,在现代电力电子变换器中获得了广泛应用,然而传统模型预测往往开关函数不固定,且需要分别对各个开关状态进行大量计算选定最优开关矢量。针对传统模型预测算法的缺陷,提出了一种改进型基于最优矢量的优化模型预测控制-直接功率控制(OMPC-DPC)方案,通过直接生成最优电压矢量极大简化计算过程,并将其应用于三电平T型并网变换器中。最后,结合全面的仿真与实验验证了所提策略的正确性。 展开更多
关键词 变换器 模型预测 直接功率控制
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功率解耦型无电解电容PFC电路并联补偿控制 预览
13
作者 王立乔 崔舒敏 陈梅 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期516-528,共13页
提出了一种并联补偿控制策略,应用于功率解耦型无电解电容功率因数校正(PFC)电路,实现了去除电解电容、提高使用寿命和可靠性的目的。首先以升压型双向Buck/Boost变换器作为功率解耦电路,提出了基于固定占空比的并联补偿控制策略,并对... 提出了一种并联补偿控制策略,应用于功率解耦型无电解电容功率因数校正(PFC)电路,实现了去除电解电容、提高使用寿命和可靠性的目的。首先以升压型双向Buck/Boost变换器作为功率解耦电路,提出了基于固定占空比的并联补偿控制策略,并对其补偿特性进行了分析。而后在定占空比控制策略基础上提出了一种并联补偿控制策略,该控制策略相比较于传统的控制策略,结构简单、实现容易,而且响应速度快,系统调整时间短,负载电压纹波对负载功率变化不敏感,可实现无传感器的低成本功率解耦。为了进一步减小功率器件耐压,将降压型双向Buck/Boost变换器引入功率解耦方案,应用该文所提出的控制策略进行控制,同样实现了PFC电路去除电解电容的目的。最后对该文所提出的并联补偿控制策略进行仿真和实验研究,结果验证了该控制策略的有效性。 展开更多
关键词 无电解电容PFC 无传感 功率解耦 双向Buck/Boost 变换器 定占空比控制策略
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三路芯片化DC/DC变换器的设计 预览
14
作者 靳宝军 王浩全 +1 位作者 张海侠 张敏 《通信电源技术》 2019年第7期37-39,共3页
主要阐述有关芯片化电源的研制思路、研制过程、批量生产及产品的特点,详细介绍该产品的电路原理设计、元器件选取、结构设计以及关键问题的解决办法等内容,同时探讨了当前模块电源行业的特点及发展方向。
关键词 变换器 模块电源 纹波
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中电联发布《电动汽车交流充电桩高温沿海地区特殊要求》等36项中电联标准
15
《中国电力企业管理》 2019年第13期94-95,共2页
根据《中国电力企业联合会标准管理办法》和《中国电力企业联合会标准制定细则》有关要求,近日,中电联2019年1号公告批准发布《电动汽车交流充电桩高温沿海地区特殊要求》等一批标准。本次批准发布的中国电力企业联合会标准共36项主要... 根据《中国电力企业联合会标准管理办法》和《中国电力企业联合会标准制定细则》有关要求,近日,中电联2019年1号公告批准发布《电动汽车交流充电桩高温沿海地区特殊要求》等一批标准。本次批准发布的中国电力企业联合会标准共36项主要覆盖岸基供电、电动汽车充电设施、抽水蓄能、火电工程、配电网等热点领域。 展开更多
关键词 交流充电桩 特殊要求 变换器 DC 直流配电网 车载充电机 电动汽车 现场局部放电试验 中电联
高压宽输入Weinberg变换器控制及均流研究 预览
16
作者 尚进 庞权 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2019年第4期55-58,72共5页
针对100V母线电压的电池-母线电源系统中电池放电稳压电路进行了设计,在对电池放电稳压电路工作原理分析的基础上,选用Weinberg电路作为基本拓扑。为了满足电池放电稳压电路宽输入、高稳定性、良好的动态响应和大功率应用的需求,此处提... 针对100V母线电压的电池-母线电源系统中电池放电稳压电路进行了设计,在对电池放电稳压电路工作原理分析的基础上,选用Weinberg电路作为基本拓扑。为了满足电池放电稳压电路宽输入、高稳定性、良好的动态响应和大功率应用的需求,此处提出了带单零点单极点补偿网络的三角波控制和最大电流自动均流控制的双环控制策略,仿真结果通过波特图证明了控制回路及均流环的稳定性;最后给出了3kW样机的实验结果,实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 变换器 控制策略 补偿网络 均流
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基于虚拟同步发电机的直流微网DC-DC变换器控制策略
17
作者 朱晓荣 孟凡奇 谢志云 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第21期132-140,共9页
针对直流微网惯性低,母线电压易受功率波动影响的问题,文中提出了一种直流微网类虚拟同步发电机控制策略并将其应用到双向DC-DC变换器中,提高了直流微网的惯性,抑制了直流母线的电压波动。首先,通过类比交流微网中的虚拟同步发电机控制... 针对直流微网惯性低,母线电压易受功率波动影响的问题,文中提出了一种直流微网类虚拟同步发电机控制策略并将其应用到双向DC-DC变换器中,提高了直流微网的惯性,抑制了直流母线的电压波动。首先,通过类比交流微网中的虚拟同步发电机控制,得到了适用于直流微网中的类虚拟同步发电机控制。其次,通过建立小信号模型,对所提控制策略进行了理论分析,并针对电压动态变化过程中初始阶段的大扰动,采用前馈补偿进行了修正。然后,分析了加入虚拟惯性后控制参数对稳定性的影响。最后,通过MATLAB/Simulink仿真分析验证了所提理论分析和控制策略的有效性。 展开更多
关键词 微网(微电网) 变换器 储能单元 类虚拟同步发电机 小信号模型
基于TL494的Buck降压变换器研发 预览
18
作者 张康 《电子乐园》 2019年第19期0056-0057,共2页
针对太阳能无人机飞控系统工作所需的电源需求,提出以 TL494 为核心的降压变换方案。采用 Buck 拓扑结构,实现输入 18 至 40V 转 12V 的自动降压过程。所设计的变换器性能指标符合预期要求,具有一定的应用价值。
关键词 降压 拓扑结构 变换器 占空比 功率开关
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新型CL-LLC串并联直流变换器控制研究 预览
19
作者 侯院军 王涛 +1 位作者 张洪阳 李卫东 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2019年第4期86-87,108共3页
为实现低压超级电容和高压直流母线的快速充放电接口,提出了低压侧并联桥臂和高压侧串联桥臂的新型CL-LLC串并联直流变换器拓扑结构,并釆用占空比固定,斩波频率可调的电压-电流双闭环控制策略实现了直流变换器的控制,同时根据主要参数... 为实现低压超级电容和高压直流母线的快速充放电接口,提出了低压侧并联桥臂和高压侧串联桥臂的新型CL-LLC串并联直流变换器拓扑结构,并釆用占空比固定,斩波频率可调的电压-电流双闭环控制策略实现了直流变换器的控制,同时根据主要参数设计选择实现直流增益的优化,通过多机并联实现了大功率场合的应用。最后搭建了样机测试平台,实验结果验证了理论和分析的正确性。 展开更多
关键词 变换器 超级电容 直流增益 多机并联
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串接电容Boost变换器DCM的均流控制策略 预览
20
作者 赵玲玲 吴云峰 +1 位作者 陈章勇 沈澜枭 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2019年第9期30-31,48共3页
研宄了串接电容Boost变换器电流断续模式(DCM)工作特性,阐述了变换器不均流和负向电流产生机理,并对此提出了非互补均流控制策略。该控制策略通过改变产生负向电流相的M0SFET时序,从而使得变换器避免出现产生负向电流的模态,并使两相输... 研宄了串接电容Boost变换器电流断续模式(DCM)工作特性,阐述了变换器不均流和负向电流产生机理,并对此提出了非互补均流控制策略。该控制策略通过改变产生负向电流相的M0SFET时序,从而使得变换器避免出现产生负向电流的模态,并使两相输入电感电流能够均分。同时在该策略下工作的M0SFET耐压有一定降低。通过一台15W的实验样机验证了所提非互补均流控制策略的有效性。 展开更多
关键词 变换器 均流控制 串接电容
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