發(fā)布時(shí)間：2017-09-17 23:35

  本文關(guān)鍵詞：電壓反饋型DC-DC變換器的分岔與混沌現(xiàn)象研究

  更多相關(guān)文章： 電壓反饋型 Buck-Boost變換器 反激變換器 分岔 混沌 穩(wěn)定性

【摘要】：DC-DC開關(guān)變換器是一類典型的分段光滑的非線性系統(tǒng),在一定的參數(shù)條件下,變換器運(yùn)行過程中蘊(yùn)含著豐富的非線性現(xiàn)象,如分岔和混沌等。這些現(xiàn)象可能會(huì)導(dǎo)致變換器出現(xiàn)高頻噪聲、臨界運(yùn)行突然崩潰等不可預(yù)測的“故障”,對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行造成不可逆轉(zhuǎn)的危害。隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展,由開關(guān)電源支撐的系統(tǒng)對(duì)變換器的穩(wěn)定性、可靠性提出了更高的要求。因此,深入理解DC-DC變換器中存在的非線性現(xiàn)象的本質(zhì),對(duì)設(shè)計(jì)變換器時(shí)規(guī)避此類“奇異”或不規(guī)則現(xiàn)象的發(fā)生具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。本論文分別選取典型非隔離式開關(guān)變換電路——Buck-Boost變換器以及隔離式開關(guān)變換電路——反激變換器為研究對(duì)象,采用分岔圖、相軌跡圖和時(shí)域波形圖等簡單、直觀、有效的手段研究它們的非線性動(dòng)力學(xué)現(xiàn)象：1.研究非隔離式開關(guān)變換電路——Buck-Boost變換器的動(dòng)力學(xué)特性。由不連續(xù)導(dǎo)通模式下的Buck-Boost變換器的基本工作原理,推導(dǎo)出其精確離散映射模型,為進(jìn)一步的理論研究提供了可靠的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。接著,基于上述模型以及分段線性模型采用Matlab軟件對(duì)變換器進(jìn)行數(shù)值仿真分析,得出變換器隨反饋系數(shù)變化而出現(xiàn)的分岔圖以及相應(yīng)的典型反饋系數(shù)的相軌圖、時(shí)域波形圖。相對(duì)準(zhǔn)確地確定了變換器周期軌道的穩(wěn)定域。為開關(guān)電源的工程設(shè)計(jì)提供了參考。2.研究隔離式開關(guān)變換電路——反激變換器的動(dòng)力學(xué)特性,在建立其精確離散映射模型時(shí)引入安匝和的概念,使得非隔離式變換電路成熟的研究分析方法能直接應(yīng)用于反激變換器中�；诮⒌姆醇ぷ儞Q器的精確離散模型得到系統(tǒng)以反饋系數(shù)為分岔參數(shù)的分岔圖,最后通過數(shù)值仿真、模擬仿真的時(shí)域波形圖等多種手段驗(yàn)證模型的正確性。3.結(jié)合Filippov理論,對(duì)連續(xù)光滑系統(tǒng)的周期軌穩(wěn)定性分析方法——Floquet方法進(jìn)行改進(jìn),并用于分析不連續(xù)導(dǎo)通模式下的Buck-Boost變換器周期軌的穩(wěn)定性。
【關(guān)鍵詞】：電壓反饋型 Buck-Boost變換器 反激變換器 分岔 混沌 穩(wěn)定性
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM46
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 DC-DC開關(guān)變換器10-11
• 1.2 DC-DC開關(guān)變換器的分岔與混沌現(xiàn)象研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 DC-DC變換器的模型建立研究現(xiàn)狀13-14
• 1.4 本文研究的目的及意義14-15
• 1.5 課題主要研究內(nèi)容15-16
• 第二章 分岔與混沌理論基礎(chǔ)16-19
• 2.1 分岔16
• 2.2 混沌的定義及其特征16-17
• 2.3 混沌現(xiàn)象的識(shí)別方法17-18
• 2.4 本章小結(jié)18-19
• 第三章 電壓反饋型BUCK-BOOST變換器的分岔與混沌研究19-32
• 3.1 電壓反饋型BUCK-BOOST變換器的基本工作原理19-22
• 3.2 電壓反饋型BUCK-BOOST變換器的精確離散映射模型22-25
• 3.3 電壓反饋型BUCK-BOOST變換器的分岔穩(wěn)定性分析25-27
• 3.3.1 穩(wěn)定性判據(jù)25
• 3.3.2 電壓反饋系數(shù)K引發(fā)的分岔和混沌運(yùn)動(dòng)25-27
• 3.4 電壓反饋型BUCK-BOOST變換器的數(shù)值仿真研究27-30
• 3.4.1 基于離散迭代映射模型的分岔圖27-28
• 3.4.2 典型時(shí)域波形圖28-30
• 3.5 本章小結(jié)30-32
• 第四章 電壓反饋型反激變換器的分岔與混沌研究32-48
• 4.1 電壓反饋型反激變換器的基本工作原理32-35
• 4.2 電壓反饋型反激變換器的精確離散映射模型35-37
• 4.3 電壓反饋型反激變換器的分岔穩(wěn)定性分析37-39
• 4.4 電壓反饋型反激變換器的數(shù)值仿真研究39-43
• 4.4.1 基于離散映射模型的分岔圖39-41
• 4.4.2 典型時(shí)域波形圖41-43
• 4.5 電壓反饋型反激變換器的MULTISIM仿真研究43-46
• 4.6 本章小結(jié)46-48
• 第五章 基于FILIPPOV理論的BUCK-BOOST變換器周期軌的穩(wěn)定性分析48-55
• 5.1 相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)48-50
• 5.1.1 周期軌48
• 5.1.2 基于Filippov理論的Floquet方法48-50
• 5.2 BUCK-BOOST變換器周期軌的穩(wěn)定性分析50-54
• 5.3 本章小結(jié)54-55
• 第六章 結(jié)論與展望55-57
• 6.1 總結(jié)55-56
• 6.2 展望56-57
• 參考文獻(xiàn)57-62
• 致謝62-63
• 在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果63

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：872071