宽输入集成式三模态LLC谐振变换器设计与损耗分析研究
发布时间：2021-01-20 22:43
分布式电源系统具有灵活性大、可靠性强、电磁兼容性好、损耗低等优点。随着分布式电源系统的输入环境和功率密度要求越来越高,利用谐振电路引入软开关技术成为获得高功率密度的一种方式。LLC谐振拓扑是目前DC-DC变换器中广泛运用的拓扑之一,具有诸多优点。本文阐述了LLC谐振变换器的整体拓扑选择、工作原理和模态分析。利用基波近似分析法对变换器基波等效电路进行了数学表达式推导,并考虑了磁集成变压器的影响,根据电压增益曲线阐述了应用于不同场合的工作区域。通过扩展描述函数法得到了系统在稳定工作点附近的小信号传递函数,为参数选择、闭环反馈设计和补偿器设计奠定基础。为应对输入电压稍高于额定电压的情况,本文提出了一种适用于宽电压范围输入的集成式三模态半桥LLC谐振变换器参数设计方法和补偿器设计,结合磁集成变压器实际,不断调整参数。提出了II型补偿器加上光耦来进行环路补偿与反馈信号生成,通过分析和设计各参数,使得闭环反馈系统达到了理想的控制性能。本文基于一些合理的假设,提出了一种改进型总损耗计算方法,简化了损耗模型,修改了传统方法中的变压器损耗计算方法,更加贴合实际,适用于本文所研究的集成式半桥LLC谐振变换...
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
采用软开关技术的谐振变换器发展趋势图
图 2-4 集成式半桥 LLC 谐振变换器拓扑结构Fig.2-4 Topology of integrated half-bridge LLC resonant converter桥 LLC 谐振变换器工作原理和模态分析作原理C 谐振变换器(LLC Resonant Converter)属于 DC-DC 变换器ter)的一种。本文所用的半桥 LLC 谐振变换器原理电路图如图 2-5 生器(Square-waveform Generator)、LLC 谐振网络(LLC Resonant N压器(High Frequency Transformer)、整流电路(Rectifying Circuit)、输t Filter)组成。在半桥 LLC 谐振变换器中，励磁电感 Lm远大于谐振负载 Ro、输入电压 Uin变化时，输出电压 Uo无法稳定。
图 2-4 集成式半桥 LLC 谐振变换器拓扑结构Fig.2-4 Topology of integrated half-bridge LLC resonant converter 半桥 LLC 谐振变换器工作原理和模态分析.1 工作原理LLC 谐振变换器(LLC Resonant Converter)属于 DC-DC 变换器(DCnverter)的一种。本文所用的半桥 LLC 谐振变换器原理电路图如图 2-5 所示发生器(Square-waveform Generator)、LLC 谐振网络(LLC Resonant Netwo变压器(High Frequency Transformer)、整流电路(Rectifying Circuit)、输出tput Filter)组成。在半桥 LLC 谐振变换器中，励磁电感 Lm远大于谐振电感当负载 Ro、输入电压 Uin变化时，输出电压 Uo无法稳定。
【参考文献】：
期刊论文
[1]宽输入LLC谐振变换器多电平控制策略[J]. 李浩昱,李振伟,赵雷,张继红. 电工技术学报. 2017(04)
[2]基于NCP1605G的大功率LED驱动电源的PFC电路设计[J]. 孙前刚,沙亮,刘刚. 电源学报. 2016(05)
[3]基于LLC直流变压器（LLC-DCT）效率优化的死区时间与励磁电感设计[J]. 任仁,张方华,刘硕. 电工技术学报. 2014(10)
[4]分布式电源及其相关技术研究[J]. 章晓云. 甘肃科技. 2009(12)
[5]一种改进的LLC变换器谐振网络参数设计方法[J]. 马皓,祁丰. 中国电机工程学报. 2008(33)
[6]三元件串联LLC谐振变流器的优化设计策略[J]. 赵晨,石洋,吴新科,谢小高,钱照明. 电工技术学报. 2008(01)
[7]有源功率因数校正技术综述[J]. 任凌,王志强,李思扬. 电源世界. 2005(11)
[8]分布式开关电源及其实现[J]. 谢勤岚,陈红. 舰船电子工程. 2005(03)
[9]有源功率因数校正器的控制策略综述[J]. 毛鸿,吴兆麟. 电力电子技术. 2000(01)
[10]移相控制零电压开关 PWM 变换器的分析[J]. 阮新波,严仰光. 电力电子技术. 1998(02)
硕士论文
[1]LLC谐振变换器的控制与仿真[D]. 路峻豪.哈尔滨工业大学 2017
[2]基于半桥LLC谐振变换器的LED驱动电源设计[D]. 高丹阳.陕西科技大学 2016
[3]基于Boost+LLC谐振变换器的多模块输入串联输出并联系统研究[D]. 周光军.华中科技大学 2016
[4]SiC MOSFET LLC谐振变换器移相控制特性分析[D]. 杜帅林.浙江大学 2016
[5]LLC谐振变换器开关损耗特性研究[D]. 张华北.东华大学 2016
[6]LLC谐振变换器的运行动态分析与优化[D]. 仰冬冬.华中科技大学 2015
[7]LLC谐振变换器的时域分析模型及其限流控制策略[D]. 郑锐畅.华中科技大学 2015
[8]高效率LLC谐振变换器研究[D]. 戈现勉.浙江大学 2015
[9]宽范围恒流输出谐振变换器研究[D]. 张梦琪.南京航空航天大学 2015
[10]基于扩展描述函数法的LLC谐振变换器建模[D]. 战丽娜.青岛大学 2014
本文编号：2989922
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：104 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
采用软开关技术的谐振变换器发展趋势图
图 2-4 集成式半桥 LLC 谐振变换器拓扑结构Fig.2-4 Topology of integrated half-bridge LLC resonant converter桥 LLC 谐振变换器工作原理和模态分析作原理C 谐振变换器(LLC Resonant Converter)属于 DC-DC 变换器ter)的一种。本文所用的半桥 LLC 谐振变换器原理电路图如图 2-5 生器(Square-waveform Generator)、LLC 谐振网络(LLC Resonant N压器(High Frequency Transformer)、整流电路(Rectifying Circuit)、输t Filter)组成。在半桥 LLC 谐振变换器中，励磁电感 Lm远大于谐振负载 Ro、输入电压 Uin变化时，输出电压 Uo无法稳定。
图 2-4 集成式半桥 LLC 谐振变换器拓扑结构Fig.2-4 Topology of integrated half-bridge LLC resonant converter 半桥 LLC 谐振变换器工作原理和模态分析.1 工作原理LLC 谐振变换器(LLC Resonant Converter)属于 DC-DC 变换器(DCnverter)的一种。本文所用的半桥 LLC 谐振变换器原理电路图如图 2-5 所示发生器(Square-waveform Generator)、LLC 谐振网络(LLC Resonant Netwo变压器(High Frequency Transformer)、整流电路(Rectifying Circuit)、输出tput Filter)组成。在半桥 LLC 谐振变换器中，励磁电感 Lm远大于谐振电感当负载 Ro、输入电压 Uin变化时，输出电压 Uo无法稳定。
【参考文献】：
期刊论文
[1]宽输入LLC谐振变换器多电平控制策略[J]. 李浩昱,李振伟,赵雷,张继红. 电工技术学报. 2017(04)
[2]基于NCP1605G的大功率LED驱动电源的PFC电路设计[J]. 孙前刚,沙亮,刘刚. 电源学报. 2016(05)
[3]基于LLC直流变压器（LLC-DCT）效率优化的死区时间与励磁电感设计[J]. 任仁,张方华,刘硕. 电工技术学报. 2014(10)
[4]分布式电源及其相关技术研究[J]. 章晓云. 甘肃科技. 2009(12)
[5]一种改进的LLC变换器谐振网络参数设计方法[J]. 马皓,祁丰. 中国电机工程学报. 2008(33)
[6]三元件串联LLC谐振变流器的优化设计策略[J]. 赵晨,石洋,吴新科,谢小高,钱照明. 电工技术学报. 2008(01)
[7]有源功率因数校正技术综述[J]. 任凌,王志强,李思扬. 电源世界. 2005(11)
[8]分布式开关电源及其实现[J]. 谢勤岚,陈红. 舰船电子工程. 2005(03)
[9]有源功率因数校正器的控制策略综述[J]. 毛鸿,吴兆麟. 电力电子技术. 2000(01)
[10]移相控制零电压开关 PWM 变换器的分析[J]. 阮新波,严仰光. 电力电子技术. 1998(02)
硕士论文
[1]LLC谐振变换器的控制与仿真[D]. 路峻豪.哈尔滨工业大学 2017
[2]基于半桥LLC谐振变换器的LED驱动电源设计[D]. 高丹阳.陕西科技大学 2016
[3]基于Boost+LLC谐振变换器的多模块输入串联输出并联系统研究[D]. 周光军.华中科技大学 2016
[4]SiC MOSFET LLC谐振变换器移相控制特性分析[D]. 杜帅林.浙江大学 2016
[5]LLC谐振变换器开关损耗特性研究[D]. 张华北.东华大学 2016
[6]LLC谐振变换器的运行动态分析与优化[D]. 仰冬冬.华中科技大学 2015
[7]LLC谐振变换器的时域分析模型及其限流控制策略[D]. 郑锐畅.华中科技大学 2015
[8]高效率LLC谐振变换器研究[D]. 戈现勉.浙江大学 2015
[9]宽范围恒流输出谐振变换器研究[D]. 张梦琪.南京航空航天大学 2015
[10]基于扩展描述函数法的LLC谐振变换器建模[D]. 战丽娜.青岛大学 2014
本文编号：2989922
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