基于多阶谐振的新型高效LCLCL DC/DC变换器研究

发布时间：2020-12-25 13:43

　　电力电子行业对高功率密度高效率的要求日益增加,LLC谐振变换器在隔离式开关电源中因其降压比高,且易于实现软开关等优势而被广泛应用。然而尽管LLC变换器有着诸多优势,但其存在副边整流损耗大,高频段调节分辨率低、大降压比条件下效率低以及过电流保护能力差四大缺点。本文针对LLC谐振变换器的上述缺陷,创新地在谐振腔加入了一组并联谐振元件组成LCLCL谐振变换器。并对其进行了拓扑分析、参数设计、磁性元件设计、小信号模型建立与闭环控制等设计和优化。并最终设计并搭建了一台400W的DC/DC高阶高性能谐振变换器。首先,本文使用基波分析法对LCLCL谐振变换器进行电压频率增益分析,通过MATLAB绘制出增益频率曲线图,根据曲线图分析得出特有的两个固态工作点和一个零增益点。再通过数学分析提炼电感系数,品质因数进行谐振腔参数设计。对增益曲线进行设计优化后,引入三次谐波进行能量传输。新的能量传输方式降低了副边整流器件的电流平均值,提升了系统效率。最后对谐振变换器进行深度阻抗分析,推导阻抗软开关边界线并以此为参数设计的重要参考。变压器作为谐振变换器的重要元件,其不仅是功率密度的主要影响因素也是损耗的主要来源之... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

变宽度及等宽度绕组电流密度对比


本文编号：2937767