本文關(guān)鍵詞：并聯(lián)直流電源系統(tǒng)的均流及交錯(cuò)控制研究

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【摘要】：與傳統(tǒng)的單電源供電相比,并聯(lián)直流電源供電具有諸多優(yōu)點(diǎn):例如能夠方便的實(shí)現(xiàn)大功率、高效率,能夠保證較高的可靠性等等。但是在實(shí)際應(yīng)用中,小功率模塊直接并聯(lián)向負(fù)載供電會(huì)帶來諸多問題:例如模塊間電流不均衡,系統(tǒng)輸出總電流紋波幅值太大等等。本文致力于并聯(lián)直流電源系統(tǒng)的均流及交錯(cuò)控制研究,提出了一種自動(dòng)均流控制方法的改進(jìn)方案和一種自動(dòng)交錯(cuò)控制方法。該改進(jìn)方案加入了故障模塊排除機(jī)制,使得原有均流控制方法的故障容錯(cuò)能力大大增強(qiáng);該交錯(cuò)控制方法除了能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)交錯(cuò)外,還能夠?qū)崿F(xiàn)并聯(lián)系統(tǒng)的紋波時(shí)鐘交錯(cuò)運(yùn)行,進(jìn)一步減小輸出紋波。本文詳細(xì)分析了該自動(dòng)均流控制方法的原理,并介紹了故障模塊排除方案的實(shí)現(xiàn)過程。將相鄰模塊電流的平均值信號(hào)與本模塊電流比較可以得到均流誤差信號(hào),由該誤差信號(hào)對(duì)基準(zhǔn)電壓設(shè)定值進(jìn)行校正,根據(jù)校正值對(duì)驅(qū)動(dòng)信號(hào)占空比進(jìn)行調(diào)節(jié),從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的均流控制。在該方法控制電路中加入故障模塊排除機(jī)制,通過改變信號(hào)線連接方式可以實(shí)現(xiàn)故障模塊的排除。本文詳細(xì)闡述了該自動(dòng)交錯(cuò)控制方法的工作原理,并對(duì)紋波時(shí)鐘交錯(cuò)運(yùn)行和傳統(tǒng)交錯(cuò)運(yùn)行狀態(tài)的紋波抑制能力進(jìn)行了詳細(xì)比較。在該方案中,各模塊通過輸出電流與其直流分量的比較來獲得各自的紋波時(shí)鐘信號(hào),并據(jù)此對(duì)本模塊開關(guān)信號(hào)的相位進(jìn)行調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的紋波時(shí)鐘交錯(cuò)運(yùn)行。此外,當(dāng)系統(tǒng)中參與并聯(lián)的模塊數(shù)目變化時(shí),該方案還能夠自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整,使系統(tǒng)在新的并聯(lián)狀態(tài)下重新達(dá)到紋波時(shí)鐘交錯(cuò)狀態(tài),因而具有自動(dòng)交錯(cuò)功能。之后,針對(duì)提出的自動(dòng)均流控制改進(jìn)方案和自動(dòng)交錯(cuò)控制方法,在仿真軟件中搭建了仿真模型,并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了能夠?qū)崿F(xiàn)兩種控制方法的模擬電路。最后,設(shè)計(jì)、研制了一臺(tái)由三個(gè)DC/DC模塊并聯(lián)的電源樣機(jī),對(duì)提出的自動(dòng)均流控制改進(jìn)方案和自動(dòng)交錯(cuò)控制方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明以上控制方案是可行的。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM46

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本文編號(hào)：1244051