非隔离型交错并联高增益DC/DC变换器的研究

发布时间：2021-02-03 13:28

　　非隔离型高增益DC/DC变换器在不间断电源系统、电动汽车、光伏与燃料电池发电并网系统等诸多领域得到了广泛的应用，它需具备高增益及高效率的特点。基本Boost变换器由于电压增益受到电感、电容、开关器件寄生参数限制，而且为保证一定的变换效率，一般只适用于电压增益不大于4的场合。因此，研究高效率、高增益非隔离DC/DC变换器具有重要意义。本论文在总结、归纳现有单相高增益DC/DC变换器拓扑的基础上，首次系统地研究了高增益Boost变换器的拓扑形成规律。基于上述拓扑形成规律，构建出了两种基于拓扑组合的交错并联高增益Boost变换器，但它们都工作在硬开关状态。为了进一步提高变换效率，在此基础上又推导出两种交错并联高增益软开关Boost变换器，它们的主要不足在于需采用变频控制实现稳压输出，不利于滤波器的设计。为此，论文结合上述变换器增益的特点，提出采用变电感控制，可在定频定占空比的条件下实现稳压输出，避免了极限占空比的出现并克服了变频控制所受到的限制。论文的主要研究内容及取得的研究成果如下：首先，为了提高基本Boost变换器的电压增益，从开关电感三端网络出发，在其三条支路中串入合适极性的受控电压源... 

【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 选题的研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 单相非隔离型高增益 DC/DC 变换器
        1.2.2 交错并联技术在高增益 DC/DC 变换器中的应用
    1.3 论文主要研究内容
2 基于拓扑组合的交错并联高增益 Boost 变换器
    2.1 引言
    2.2 高增益开关电感三端网络
    2.3 基于拓扑组合的不对称交错并联高增益 Boost 变换器
        2.3.1 电路工作原理
        2.3.2 电路性能分析
        2.3.3 电路仿真
    2.4 基于拓扑组合的对称交错并联高增益 Boost 变换器
        2.4.1 电路工作原理
        2.4.2 电路性能分析
        2.4.3 电路仿真
    2.5 本章小结
3 基于变频控制的交错并联高增益软开关 Boost 变换器
    3.1 引言
    3.2 一种交错并联高增益 ZCT Boost 变换器
        3.2.1 工作原理
        3.2.2 性能分析
        3.2.3 实验验证
    3.3 一种交错并联高增益软开关 Boost 变换器
        3.3.1 工作原理
        3.3.2 性能分析
        3.3.3 实验验证
    3.4 本章小结
4 基于变电感控制的交错并联高增益软开关 Boost 变换器
    4.1 引言
    4.2 一种变电感控制的交错并联高增益 ZCT Boost 变换器
        4.2.1 变换器工作原理
        4.2.2 动态性能分析
        4.2.3 可变电感的设计
        4.2.4 变换器控制回路的设计
    4.3 实验波形
    4.4 本章小结
5 总结与展望
    5.1 论文工作总结
    5.2 后续工作研究展望
致谢
参考文献
附录
    A.作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录
    B.作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目


【参考文献】：
期刊论文
[1]一种多路输入高升压Boost变换器[J]. 罗全明,邾玢鑫,周雒维,汪洋.  中国电机工程学报. 2012(03)
[2]高升压比交错并联Boost电路的分析[J]. 胡萍,纪小龙,杨静.  通信电源技术. 2011(01)
[3]用于燃料电池的前级DC/DC变换器[J]. 姜志玲,陈维荣,游志宇,郭爱.  电力电子技术. 2010(06)
[4]一种零电压零电流转移斩波电路[J]. 褚恩辉,于万淼,程洪波,关尚武,张化光.  电机与控制学报. 2009(04)
[5]汽车头灯用电子镇流器中变压器的设计[J]. 张晓峰,吕征宇.  电力电子技术. 2007(10)
[6]一种新颖的升压型电压调整器—两相交错并联耦合电感BOOST变换器[J]. 胡庆波,瞿博,吕征宇.  中国电机工程学报. 2006(09)
[7]一种新颖的三电平软开关谐振型DC/DC变换器[J]. 顾亦磊,吕征宇,钱照明.  中国电机工程学报. 2004(08)

博士论文
[1]三绕组耦合电感实现高增益、高效率交错并联软开关Boost变流器[D]. 李武华.浙江大学 2008



本文编号：3016583