發(fā)布時(shí)間：2024-03-22 18:13

　　在眾多諧振電路拓?fù)渲?LLC半橋諧振變換器能夠?qū)崿F(xiàn)變壓器原邊開關(guān)管的零電壓導(dǎo)通(Zero Voltage Switching,ZVS)和副邊整流二極管的零電流關(guān)斷(Zero Current Switching,ZCS),同時(shí)具有寬輸入和輸出條件下實(shí)現(xiàn)開關(guān)管軟開關(guān)的能力。LLC半橋諧振變換器在提高開關(guān)頻率、減小無源器件體積、提高功率輸出密度方面具有優(yōu)勢,所以得到了電力電子學(xué)界的重視。為了解決LLC半橋諧振變換器電路的參數(shù)優(yōu)化問題,本文采用變壓器損耗結(jié)合基波分量近似法對LLC諧振變換器參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。建立了 LLC諧振變換器基波分量近似(Fundamental Harmonic Approximation,FHA)模型,然后分析了變換器的電壓增益和輸入阻抗,為最優(yōu)變換器開關(guān)頻率范圍的設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。最后,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,表明本文提出的該參數(shù)優(yōu)化方法解決了變換器軟開關(guān)過程中出現(xiàn)的功率損失問題,避免了全負(fù)載范圍內(nèi)變換器軟開關(guān)的丟失。不同于傳統(tǒng)的脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulation,PWM)變換器,LLC諧振變換器存在直流量與交流量的非線性耦合,因此其建模也更加復(fù)雜。為保...

【文章頁數(shù)】：156 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
中文摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 LLC半橋諧振變換器發(fā)展歷史
        1.2.1 線性式和開關(guān)式穩(wěn)壓變換器
        1.2.2 開關(guān)電源的發(fā)展趨勢
        1.2.3 諧振變換器及軟開關(guān)技術(shù)
    1.3 LED驅(qū)動電源研究
    1.4 LLC半橋諧振變換器在LED驅(qū)動中的應(yīng)用研究現(xiàn)狀
        1.4.1 在無電解電容LED驅(qū)動中的應(yīng)用研究現(xiàn)狀
        1.4.2 在單級LED驅(qū)動中的應(yīng)用研究現(xiàn)狀
    1.5 本文主要研究內(nèi)容和章節(jié)安排
2 基于FHA的LLC半橋諧振變換器參數(shù)優(yōu)化研究
    2.1 引言
    2.2 LLC半橋諧振變換器電路拓?fù)?br>    2.3 基于FHA的LLC半橋諧振變換器等效模型
    2.4 電壓增益和輸入阻抗分析
    2.5 軟開關(guān)和損耗分析
    2.6 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    2.7 本章小結(jié)
3 LLC半橋諧振變換器小信號建模
    3.1 引言
    3.2 開關(guān)電源常用建模方法
    3.3 電路平均法
        3.3.1 平均近似原理
        3.3.2 擾動和線性化
    3.4 LLC變換器小信號模型的建立
        3.4.1 輸入電流波形平均化
        3.4.2 勵(lì)磁電感波形的平均化
        3.4.3 輸出電容波形的平均化
        3.4.4 LLC半橋諧振的擾動和線性化
    3.5 狀態(tài)空間平均法
        3.5.1 開關(guān)變換器的狀態(tài)空間方程
        3.5.2 開關(guān)變換器的直流穩(wěn)態(tài)和交流小信號等效方程
    3.6 LLC半橋諧振變換器狀態(tài)空間平均建模
    3.7 仿真和實(shí)驗(yàn)
        3.7.1 仿真結(jié)果
        3.7.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.8 本章小結(jié)
4 無電解電容LED驅(qū)動研究
    4.1 引言
    4.2 消除電解電容基本思路
        4.2.1 采用優(yōu)化策略
        4.2.2 改進(jìn)電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
    4.3 整流電路拓?fù)浞治?br>    4.4 倍流同步整流無電解電容LED驅(qū)動
        4.4.1 工作原理
        4.4.2 實(shí)現(xiàn)ZVS的條件
        4.4.3 輸出濾波電感的計(jì)算
        4.4.4 輸出濾波電容的計(jì)算
    4.5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    4.6 本章小結(jié)
5 基于Boost電路和LLC變換器的單級LED驅(qū)動研究
    5.1 引言
    5.2 提出的單級LED驅(qū)動
    5.3 電路工作原理
    5.4 電路分析
        5.4.1 Boost PFC電路
        5.4.2 LLC諧振變換器
    5.5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.6 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡歷及攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3934773