LLC諧振變換器多以單相形式存在,具有較寬的輸出范圍,可在全負載范圍內(nèi)實現(xiàn)原邊開關管的零電壓開通,整體開關管損耗較低,可有助于提高電源效率和功率密度。但是單相LLC諧振變換器也存在紋波電流大、功率擴展能力偏弱等問題,影響電源結(jié)構(gòu)和整體布局,降低功率密度。雖可采用兩相LLC諧振電路交錯并聯(lián)的方式改善電流紋波,但實際效果有限且相間均流能力較弱。為此,本文針對三相LLC諧振變換器進行研究,以得到更小的輸出紋波電流和相間均流能力。本文對三相LLC諧振變換器的拓撲進行了詳細的分析,明確了三相LLC諧振變換器的工作原理,以此為基礎利用基波分析法（FHA）得到三相LLC諧振變換器的穩(wěn)態(tài)直流增益,分析了其穩(wěn)態(tài)特性,確定了合適的諧振元件參數(shù)及工作頻率范圍�；跀U展函數(shù)描述法（EDF）,確定了三相LLC諧振變換器單相等效電路,結(jié)合單相電路狀態(tài)方程和諧波平衡原理,建立了三相諧振變換器的大信號模型;對穩(wěn)態(tài)工作點附近的小信號擾動變量進行線性化,進而得到了三相LLC等效電路的小信號模型及傳遞函數(shù);在此基礎上完成了環(huán)路補償設計。搭建了三相LLC諧振變換器電壓閉環(huán)和電流閉環(huán)仿真模型,通過三相LLC諧振變換器在不同工作... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 三相LLC拓撲研究狀況
    1.3 本文研究內(nèi)容
2 三相LLC拓撲原理及穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)特性分析
    2.1 三相LLC拓撲介紹及時序分析
    2.2 三相LLC諧振變換器的穩(wěn)態(tài)特性分析
    2.3 三相LLC諧振變換器諧振參數(shù)設計
    2.4 三相LLC諧振變換器穩(wěn)態(tài)仿真分析
    2.5 本章小結(jié)
3 三相LLC諧振變換器小信號建模及仿真驗證
    3.1 三相LLC諧振變換器建模
        3.1.1 三相LLC建模方法概述
        3.1.2 三相LLC小信號模型
    3.2 補償器設計
    3.3 三相LLC諧振變換器閉環(huán)仿真分析
        3.3.1 三相LLC閉環(huán)仿真系統(tǒng)設計
        3.3.2 電壓環(huán)閉環(huán)仿真
        3.3.3 電流環(huán)閉環(huán)仿真
    3.4 本章小結(jié)
4 三相LLC諧振變換器樣機系統(tǒng)設計
    4.1 系統(tǒng)硬件設計
        4.1.1 功率開關器件選型
        4.1.2 磁性元件設計
        4.1.3 MOSFET驅(qū)動電路設計
        4.1.4 采樣信號調(diào)理電路
    4.2 系統(tǒng)軟件設計
        4.2.1 主程序設計
        4.2.2 中斷程序設計
        4.2.3 控制程序設計
        4.2.4 PWM相關配置
    4.3 本章小節(jié)
5 實驗結(jié)果與分析
    5.1 實驗條件
    5.2 實驗結(jié)果
        5.2.1 PWM驅(qū)動波形
        5.2.2 f_s=f_r時實驗波形
        5.2.3 f_m

f_r時實驗波形">        5.2.4 f_s>f_r時實驗波形
        5.2.5 閉環(huán)動態(tài)實驗結(jié)果
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
附錄A 小信號模型推導過程
附錄B 實驗實物圖片
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于GaN HEMT的高效率、高功率密度LLC諧振變換器的設計[J]. 李媛,馬紅波,柯玉連.  電工電能新技術. 2018(10)
[2]新型三相交錯并聯(lián)LLC拓撲的分析[J]. 宋清亮.  今日電子. 2017(04)
[3]高效LLC諧振變換器設計與仿真[J]. 張振國,李志逢,曲菲.  電源技術. 2014(08)
[4]LLC諧振變換器交錯并聯(lián)技術研究[J]. 劉偉麗,柴玉華.  電源技術. 2012(01)
[5]數(shù)字DC/DC開關電源環(huán)路補償器設計[J]. 王斌,黃建明.  計算機工程與應用. 2010(34)

碩士論文
[1]基于SiC器件的全橋LLC諧振變換器的研究與開發(fā)[D]. 馮騰.華南理工大學 2018
[2]輸入串聯(lián)輸出并聯(lián)LLC諧振變換器研究[D]. 彭子陽.哈爾濱工業(yè)大學 2018
[3]基于半橋LLC諧振變換器的電源適配器設計[D]. 陳少浩.廣東工業(yè)大學 2018
[4]三相交錯LLC諧振變換器的研究[D]. 蘇逢.哈爾濱工業(yè)大學 2017
[5]航空DC/DC變換器短路及并聯(lián)控制策略的研究[D]. 任永宏.南京航空航天大學 2017
[6]半橋LLC諧振變換器的控制環(huán)路設計[D]. 羅陽.東南大學 2017
[7]三相LLC諧振變換器的研究[D]. 夏炎.西南交通大學 2015
[8]基于全數(shù)字控制LLC諧振變換器的電動汽車電池充電器研究[D]. 劉一希.南京航空航天大學 2014



本文編號：3236008