發(fā)布時(shí)間：2018-04-26 00:06

  本文選題：高升壓比 + 耦合電感　； 參考：《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：現(xiàn)代工業(yè)很多時(shí)候都需要用到升壓變換器。傳統(tǒng)BOOST變換器，由于極限占空比的限制往往只適合應(yīng)用在升壓不超過(guò)5倍的場(chǎng)合，所以在需要得到高升壓的情況下，就要求人們另覓途徑。人們?cè)诟咴鲆鍰C-DC變換器方向的研究滿足了諸如汽車前大燈、光伏系統(tǒng)以及蓄電池等工業(yè)應(yīng)用需求。本課題針對(duì)工業(yè)領(lǐng)域?qū)τ诟呱龎罕茸儞Q器的需求，擬設(shè)計(jì)一種適合二級(jí)光伏系統(tǒng)的高增益DC-DC變換器。 本文全面調(diào)研了高升壓比DC-DC變換器的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，詳細(xì)地分析了多個(gè)工作拓?fù)涞睦�，并�?duì)基于耦合電感技術(shù)的幾種高升壓拓?fù)溥M(jìn)行了量化對(duì)比，最終選擇耦合電感電容倍壓BOOST拓?fù)渥鳛楸疚牡难芯恐攸c(diǎn)。在分析了漏感對(duì)變換器的影響之后，，確定了拓?fù)涞幕緟?shù)，并進(jìn)行了基于Saber的開(kāi)環(huán)仿真驗(yàn)證；利用tdsa模塊掃頻得到了主拓?fù)溟_(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)bode圖，并用雙零點(diǎn)雙極點(diǎn)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了電壓閉環(huán)；最后在耦合電感電容倍壓BOOST變換器的基礎(chǔ)上進(jìn)行了拓展研究，得到了交錯(cuò)并聯(lián)結(jié)構(gòu)的耦合電感電容倍壓BOOST變換器，并進(jìn)行了開(kāi)環(huán)仿真，驗(yàn)證了方案可行性。 本文經(jīng)過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了耦合電感電容倍壓BOOST變換器的可行性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明其具有良好的升壓能力，在負(fù)載切換過(guò)程中體現(xiàn)了較快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力，能夠快速平穩(wěn)地輸出目標(biāo)電壓。變換器在輸出功率為100W到500W之間效率均在92%以上且在300W以上時(shí)效率能達(dá)到95%，其中在300W左右時(shí)效率最大為96.8%。
[Abstract]:Booster converters are often used in modern industry. In traditional BOOST converters, because the limit of duty cycle is only suitable for applications where the boost voltage is not more than 5 times, people need to find another way to obtain high boost voltage. The research on the direction of high gain DC-DC converters meets the needs of industrial applications such as automotive headlamps, photovoltaic systems and batteries. In order to meet the demand of high boost ratio converter in industry field, a high gain DC-DC converter suitable for two stage photovoltaic system is designed in this paper. In this paper, the development status of DC-DC converter with high boost ratio is investigated, the advantages and disadvantages of several working topologies are analyzed in detail, and several high boost topologies based on coupled inductance technology are compared quantitatively. Finally, the coupling inductance capacitor voltage doubling BOOST topology is chosen as the focus of this paper. After analyzing the influence of leakage inductance on the converter, the basic parameters of topology are determined, and the open-loop simulation based on Saber is carried out, and the bode diagram of the main topology open-loop transfer function is obtained by sweeping the frequency of the tdsa module. The voltage close-loop is carried out by using double-zero bipolar compensation network. Finally, based on the study of the coupled inductance capacitor double voltage BOOST converter, the coupled inductance capacitor double voltage BOOST converter with staggered parallel structure is obtained. The open loop simulation is carried out to verify the feasibility of the scheme. The feasibility of coupled inductance capacitor double voltage BOOST converter is verified by simulation and experiment. The experimental results show that it has a good boost capacity, and it has a fast dynamic response ability in the process of load switching, and it can output the target voltage quickly and smoothly. The efficiency of the converter is above 92% between 100W and 500W and can reach 95W when the output power is above 300W, and the maximum efficiency is 96.8W at 300W or so.
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM46

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本文編號(hào)：1803577