隨著航空事業(yè)的發(fā)展,機(jī)載設(shè)備對電源需求也越來越多。在現(xiàn)有機(jī)載電源架構(gòu)基礎(chǔ)上,提出一種兩級式高效率多路輸出DC/DC變換器以提高電源系統(tǒng)變換效率并減小體積重量。通過比較分析,采用前級多路輸出半橋LLC諧振變換器加后級負(fù)載點(diǎn)(PoL)的兩級式變換器來實(shí)現(xiàn)主電路拓?fù)�。同時(shí),根據(jù)某電源需求對變換器進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì)。最后,完成一臺實(shí)驗(yàn)樣機(jī),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該變換器能有效工作,效率較高。 

【文章來源】：電力電子技術(shù). 2017年10期 北大核心

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

圖１分布式電源架構(gòu)??Ｆｉｇ．?１?Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ?ｐｏｗｅｒ?ｓｕｐｐｌｙ?ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ??

第５１卷第１０期??２０１７年１０月??電力電子技術(shù)??Ｐｏｗｅｒ?Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ??Ｖｏｌ．５１，?Ｎｏ．?１０??Ｏｃｔｏｂｅｒ?２０１７??壓母線電壓變換為低壓母線電壓（如２８?Ｖ），然后??再通過多個(gè)獨(dú)立的Ｐ〇Ｌ變換器來實(shí)現(xiàn)負(fù)載供電，??如圖２所示。這種方式僅需一個(gè)隔離變壓器，后級??ＰｏＬ無需隔離，大大提高了功率密度。??二相丨??１１５?Ｖ??圖２?ＤＣ／ＤＣ變換器＋Ｐ〇Ｌ并聯(lián)架構(gòu)??Ｆｉｇ．?２?ＤＣ／ＤＣ?ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ?ｐｌｕｓ?ＰｏＬ?ｐａｒａｌｌｅｌｅｄ?ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ??然而注意到，后級負(fù)載復(fù)雜多樣，有時(shí)并不能??直接共用１個(gè)地，多個(gè)ＰｏＬ之間還需隔離，且對于??不同ＰｏＬ，其效率最高點(diǎn)輸入電壓并不一致。??考慮到具體應(yīng)用，可將ＤＣ／ＤＣ變換器設(shè)計(jì)成??１個(gè)ＤＣ／ＤＣ多路輸出變換Ｉ其電路架構(gòu)見圖３。??這種架構(gòu)兼顧了?ＤＣ／ＤＣ變換單元功率密度優(yōu)化，??并將不同共地負(fù)載進(jìn)行隔離，同時(shí)還可為不同ＰｏＬ??提供最優(yōu)低壓母線電壓，進(jìn)一步優(yōu)化電源效率。??圖３多路輸出變換器＋ＰｏＬ并聯(lián)架構(gòu)??Ｆｉｇ．?３?Ｍｕｌｔｉｐｌｅ－ｏｕｔｐｕｔ?ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ?ｐｌｕｓ?ＰｏＬ?ｐａｒａｌｌｅｌｅｄ?ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ??３高效率多路輸出ＤＣ／ＤＣ變換器的實(shí)現(xiàn)??常用高壓直流多路輸出變換器架構(gòu)有雙管正??激變換器、半橋變換器、全橋變換器等。雙管正激??變換器具有電路結(jié)構(gòu)簡單、無需磁復(fù)位電路、開關(guān)??管應(yīng)力較低等優(yōu)點(diǎn)，但其占空比不能大于０．５，變??壓器磁芯利用率較低，次級二極管的電壓應(yīng)力較??高。半橋變換器變壓器為雙向磁化，磁芯利用率較??高，開關(guān)管應(yīng)力

方式僅需一個(gè)隔離變壓器，后級??ＰｏＬ無需隔離，大大提高了功率密度。??二相丨??１１５?Ｖ??圖２?ＤＣ／ＤＣ變換器＋Ｐ〇Ｌ并聯(lián)架構(gòu)??Ｆｉｇ．?２?ＤＣ／ＤＣ?ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ?ｐｌｕｓ?ＰｏＬ?ｐａｒａｌｌｅｌｅｄ?ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ??然而注意到，后級負(fù)載復(fù)雜多樣，有時(shí)并不能??直接共用１個(gè)地，多個(gè)ＰｏＬ之間還需隔離，且對于??不同ＰｏＬ，其效率最高點(diǎn)輸入電壓并不一致。??考慮到具體應(yīng)用，可將ＤＣ／ＤＣ變換器設(shè)計(jì)成??１個(gè)ＤＣ／ＤＣ多路輸出變換Ｉ其電路架構(gòu)見圖３。??這種架構(gòu)兼顧了?ＤＣ／ＤＣ變換單元功率密度優(yōu)化，??并將不同共地負(fù)載進(jìn)行隔離，同時(shí)還可為不同ＰｏＬ??提供最優(yōu)低壓母線電壓，進(jìn)一步優(yōu)化電源效率。??圖３多路輸出變換器＋ＰｏＬ并聯(lián)架構(gòu)??Ｆｉｇ．?３?Ｍｕｌｔｉｐｌｅ－ｏｕｔｐｕｔ?ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ?ｐｌｕｓ?ＰｏＬ?ｐａｒａｌｌｅｌｅｄ?ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ??３高效率多路輸出ＤＣ／ＤＣ變換器的實(shí)現(xiàn)??常用高壓直流多路輸出變換器架構(gòu)有雙管正??激變換器、半橋變換器、全橋變換器等。雙管正激??變換器具有電路結(jié)構(gòu)簡單、無需磁復(fù)位電路、開關(guān)??管應(yīng)力較低等優(yōu)點(diǎn)，但其占空比不能大于０．５，變??壓器磁芯利用率較低，次級二極管的電壓應(yīng)力較??高。半橋變換器變壓器為雙向磁化，磁芯利用率較??高，開關(guān)管應(yīng)力較低；但其可能存在變壓器偏磁，??需在初級串一隔直電容，且開關(guān)管為硬開關(guān)，變換??器效率較低。全橋變換器開關(guān)管電壓應(yīng)力低，且可??在不增加任何輔助電路的基礎(chǔ)上，利用開關(guān)管自??身結(jié)電容和變壓器漏感即可實(shí)現(xiàn)開關(guān)的零電壓開??關(guān)（ＺＶＳ）；但其輕載時(shí)開關(guān)管難以實(shí)現(xiàn)ＺＶＳ，整流??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]輸入串聯(lián)輸出準(zhǔn)并聯(lián)的多路輸出變換器[J]. 任小永,張強(qiáng),龐振進(jìn),陳乾宏,阮新波.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(13)
[2]半橋LLC諧振變換器的參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 胡先東,高俊寧,葛立峰.  電力電子技術(shù). 2013(07)
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碩士論文
[1]LLC諧振變換器PWM控制策略和同步整流技術(shù)的研究[D]. 管松敏.南京航空航天大學(xué) 2012
[2]航空用多路輸出模塊電源的研究[D]. 李明秋.南京航空航天大學(xué) 2008



本文編號：2916208