基于半桥谐振软开关技术的DC/DC电源的研究

发布时间：2020-12-16 00:25

　　DC/DC开关电源由于其良好的性能,在输出端可获得一个或多个的稳定直流电压,所以在远程数据通讯、计算机、自动化设备、军事、航天等领域都得到了广泛应用。随着现在许多用电设备外形尺寸的不断减小,对供电电源的重量、体积和外形尺寸要求越来越严格。而发展软开关技术实现高频化是减小隔离型DC/DC电源重量和体积的重要途径,这也是现在隔离型DC/DC电源的研究热点。本文中主要对半桥型DC/DC电源的软开关技术进行了研究和分析。首先对软开关技术进行了介绍,并对一些软开关基本单元进行了分析,并详细研究了目前半桥软开关技术中被研究的最多的两种软开关电路。然后提出了本文的新型软开关电路,对其工作模式进行了详细分析,并与前两种电路做对比,指出各自的优缺点。其次对本文提出的新型软开关电路的控制策略进行了研究:分析了半桥逆变电路的控制方式以及PWM与PFM调制方法的特点,最后确定了用PFM做内环,PWM做外环的电流电压双环控制方法。其中PFM做内环可以使系统中的功率管实现零电流关断,PWM做外环可以使系统输出稳压。然后对系统主电路进行了SIMULINK仿真,对控制策略的可行性进行了仿真验证,并对PWM调制与PFM... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 论文的研究背景及意义
    1.2 软开关技术的研究现状及发展趋势
    1.3 论文的研究内容及创新点
        1.3.1 论文的研究内容
        1.3.2 论文的创新点
第二章 软开关技术基础理论分析
    2.1 软开关技术简介
    2.2 谐振电路
        2.2.1 串联谐振
        2.2.2 并联谐振
        2.2.3 串联谐振与并联谐振逆变电路的对比
    2.3 广义软开关技术
        2.3.1 引言
        2.3.2 无源无损软开关电路
        2.3.3 有源无损软开关电路
    2.4 本章小节
第三章 系统主电路及控制方法的分析
    3.1 传统半桥软开关电路
    3.2 改进的半桥软开关电路
        3.2.1 ZVS关断的半桥软开关电路
        3.2.2 零电流半桥软开关电路
    3.3 新型的半桥软开关主电路
    3.4 系统的控制方法
        3.4.1 半桥逆变电路的控制方法
        3.4.2 本系统的控制方法
    3.5 本章小节
第四章 系统主电路的仿真
    4.1 引言
    4.2 主电路的仿真模型及实验
        4.2.1 可行性验证实验
        4.2.2 脉宽与脉频对系统的影响
    4.3 仿真分析及总结
    4.4 本章小节
第五章 系统的软硬件设计
    5.1 引言
    5.2 系统主电路的参数设计
        5.2.1 高频变压器
        5.2.2 半桥逆变器的设计
        5.2.3 整流滤波电路的设计
    5.3 控制系统的硬件设计
        5.3.1 系统采样调理电路的设计
        5.3.2 系统驱动电路的设计
    5.4 控制系统的软件设计
    5.5 本章小节
第六章 系统实验
    6.1 引言
    6.2 系统的开环实验
        6.2.1 占空比对系统的影响
        6.2.2 频率对系统的影响
    6.3 系统的闭环实验
    6.4 实验结果分析
    6.5 本章小节
第七章 总结与展望
    7.1 论文总结
    7.2 工作展望
致谢
参考文献
攻硕期间取得的研究成果
附录



本文编号：2919172