【摘要】：當今世界面臨著能源危機與環(huán)境污染兩大問題,使得人們越來越清醒地認識到節(jié)能環(huán)保類產(chǎn)品的重要性。電源作為電子設(shè)備的動力來源,對其進行深入研究并加以利用對人類的可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。而對電感進行耦合并不斷深入研究對于提高開關(guān)電源的穩(wěn)定性與動態(tài)性至關(guān)重要,同時還可以減小開關(guān)電源的體積與重量,從而大大縮小成本,由此可見在交錯并聯(lián)Buck變換器中引入磁集成技術(shù)十分必要。文中首先對多通道交錯并聯(lián)磁集成Buck變換器的電路拓撲與工作過程進行分析,得到多通道狀態(tài)下變換器的等效穩(wěn)態(tài)電感與暫態(tài)電感表達式并對其進行進一步整理得到歸一化電感表達式,并以此為理論依據(jù)利用Mathcad軟件對歸一化電感進行作圖分析,歸納總結(jié)出多通道交錯并聯(lián)磁集成Buck變換器中耦合度設(shè)計規(guī)則。在多通道狀態(tài)下對系統(tǒng)應(yīng)用狀態(tài)空間平均法來構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)出各狀態(tài)變量到控制變量的傳遞函數(shù),為進一步深入研究提供理論依據(jù)。為了進一步提升系統(tǒng)動態(tài)性能,文中選取平均電流控制方案對系統(tǒng)性能加以改善,以通道數(shù)n=2時為例設(shè)計出基于平均電流控制的交錯并聯(lián)磁集成Buck變換器。首先文中選取兩通道系統(tǒng)作為研究對象對其工作狀態(tài)加以分析,以多通道時對系統(tǒng)的分析為基礎(chǔ)得出兩通道時狀態(tài)變量到控制變量的傳遞函數(shù)。然后利用MATLAB軟件作出兩通道情況下的開環(huán)傳函的波特圖,得到系統(tǒng)的開環(huán)特性曲線并以此來對系統(tǒng)加以分析。最后以兩通道情況下的開環(huán)特性為基礎(chǔ)對系統(tǒng)施加平均電流控制方案,對電流、電壓雙閉環(huán)中各參數(shù)進行設(shè)計。通過Saber仿真軟件對加入平均電流控制方案的系統(tǒng)進行穩(wěn)態(tài)性能與動態(tài)性能仿真,通過實驗檢驗實際結(jié)果與理論分析是否存在一致性并指出論文中存在的缺點與不足。
【圖文】：

江寧工程技術(shù)大學(xué)碩±學(xué)位論文，作為了整個系統(tǒng)進行電壓轉(zhuǎn)換的核也，虛線框中部分是控制電路該部分測電路對變換器的輸出值加Ｗ檢測然后將該值與事先設(shè)置好的電壓基準，，將計算的差值給入補償校正環(huán)節(jié)并將補償后的輸出值接入調(diào)制器中來產(chǎn)，最后通過驅(qū)動器輸出驅(qū)動信號來調(diào)整變換器電路里的開關(guān)管導(dǎo)斷時間從出值的控制。逡逑

邐Ｌ邐Ｉ逡逑圖１．１開關(guān)電源電路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｔｈｅ邋ｂｌｏｃｋ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ邋ｐｏｗｅｒ邋ｓｕｐｐｌｙ邋ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ逡逑ＤＣ／ＤＣ變換器里面主要包括功率開關(guān)管，儲能電感、輸出電容、二極管和負載幾部分，逡逑當上述元器件的位置關(guān)系與配置發(fā)生變化時其拓撲也隨之發(fā)生改變。了解開關(guān)電源一般基逡逑本拓撲Ｗ及在該拓撲下所適用的場合，再通過對電路本身帶有的特點進行對比，選取本論逡逑文的研究對象并對其進行深入探討。ＤＣ／ＤＣ變換器根據(jù)電路中存在電氣隔離部分與否可對逡逑其進行如下劃分：即隔離型與非隔離型ＤＣ變換器［１０邋１１］。逡逑表１．１直流－直流變換器的分類逡逑Ｔａｂ．邋１．１邋Ｃａｔｅｇｏｒｉｅｓ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ＤＣ／ＤＣ邋ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ逡逑邐非隔離型變換器邐隋窩增變換器邐逡逑Ｂｕｃｋ變換器邐單管正激變換器逡逑Ｂｏｏｓｔ變換器邐單管反激變換器逡逑Ｂｕｃｋ／Ｂｏｏｓｔ變換巧邐雙管正激變換器逡逑Ｃｕｋ變換器邐雙曾反激變換器逡逑Ｚｅｔａ變換器邐推挽變換器逡逑邐Ｓｅｐｉｃ變換器邐半橋／全橋變換器邐逡逑－４－逡逑
【學(xué)位授予單位】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM46

【參考文獻】

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1 郭瑞;王聰;;復(fù)合儲能源Boost變換器建模及多項式控制[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2014年11期

2 楊玉崗;祁鱗;李龍華;;交錯并聯(lián)磁集成Buck變換器本質(zhì)安全性輸出紋波電壓的分析[J];電工技術(shù)學(xué)報;2014年06期

3 李冬;張相軍;;交錯并聯(lián)Buck變換器設(shè)計及仿真分析[J];電氣傳動;2013年S1期

4 畢超;肖飛;謝楨;陳明;;交錯并聯(lián)技術(shù)在并聯(lián)DC-DC變換器紋波抑制中的分析與應(yīng)用[J];電氣自動化;2013年04期

5 陳軼涵;韋徵;龔春英;;平均電流控制型移相全橋DC-DC變換器輸出阻抗及控制環(huán)路優(yōu)化設(shè)計[J];電工技術(shù)學(xué)報;2013年04期

6 王宇星;朱波;;一種用于PWM控制Buck型DC-DC變換器的帶隙基準源[J];電子器件;2013年02期

7 張學(xué)廣;王瑞;徐殿國;;并聯(lián)型三相PWM變換器環(huán)流無差拍控制策略[J];中國電機工程學(xué)報;2013年06期

8 楊玉崗;李濤;馮本成;;交錯并聯(lián)磁集成雙向DC/DC變換器的設(shè)計準則[J];中國電機工程學(xué)報;2012年30期

9 沈陽武;彭曉濤;孫元章;;背靠背雙PWM變流器的協(xié)調(diào)控制策略[J];電網(wǎng)技術(shù);2012年01期

10 楊玉崗;李娜;;交錯并聯(lián)磁集成buck變換器的本質(zhì)安全特性研究[J];電工電能新技術(shù);2011年04期

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1 盧俊龍;基于交錯并聯(lián)Buck的空間電源充電技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

2 賈秀真;基于電流控制方式的PWM天關(guān)電源的設(shè)計[D];吉林大學(xué);2012年

3 李娜;交錯并聯(lián)磁集成Buck變換器的本質(zhì)安全特性研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2012年

4 王健;基于交錯并聯(lián)BUCK電路的包絡(luò)跟蹤電源研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

5 楊文廣;平面磁集成多相交錯并聯(lián)電壓調(diào)整模塊研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2008年

6 梁鋒;DC/DC變換器并聯(lián)均流與交錯控制研究[D];清華大學(xué);2004年

本文編號：2587308