LLC諧振變換器具有良好的軟開關(guān)特性,能有效的解決高頻變換器開關(guān)損耗大的問(wèn)題,提高變換器的效率與功率密度,因而受到廣泛的關(guān)注。為了增大功率等級(jí),同時(shí)減小變換器的輸出電流紋波,將交錯(cuò)并聯(lián)技術(shù)與之結(jié)合,形成交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器。然而,交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器由于諧振參數(shù)存在誤差,會(huì)出現(xiàn)電流不均衡的問(wèn)題,這將降低變換器工作的可靠性。本文將以交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器為對(duì)象展開相關(guān)研究。分析交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器的工作原理,通過(guò)建立該變換器與單相LLC諧振變換器的等效關(guān)系,對(duì)其進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,并分析其增益特性與軟開關(guān)特性�？紤]諧振參數(shù)誤差,研究其不均衡機(jī)理,并得出不均流度與諧振參數(shù)誤差的數(shù)學(xué)關(guān)系。針對(duì)變換器不均流的問(wèn)題,提出一種變頻+移相混合控制兩相三橋臂交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器。通過(guò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析,將該變換器解耦為兩個(gè)移相角均為90度的單相LLC諧振變換器,并對(duì)提出的兩相三橋臂交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器進(jìn)行數(shù)學(xué)建模。分析與所提變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相適應(yīng)的混合控制策略,即在傳統(tǒng)變頻控制的基礎(chǔ)上,引入移相控制,通過(guò)調(diào)節(jié)一個(gè)公共橋臂的移相角實(shí)現(xiàn)變換器均流,并與傳統(tǒng)的混合控制策略進(jìn)行對(duì)比,分析其均流控制策略的優(yōu)勢(shì)。隨后,對(duì)變換器的主要工作特性進(jìn)行研究。通過(guò)數(shù)學(xué)推導(dǎo)建立實(shí)現(xiàn)均流所需移相角與諧振參數(shù)誤差的關(guān)系,理論論證所提控制方案的有效性。在此基礎(chǔ)上,通過(guò)分析移相控制對(duì)軟開關(guān)的影響,對(duì)變換器三個(gè)橋臂開關(guān)管和副邊整流二極管的軟開關(guān)特性分別作了進(jìn)一步的研究。研究結(jié)果顯示所提方案能實(shí)現(xiàn)良好的均流效果,且簡(jiǎn)化了均流控制策略;改善變換器的軟開關(guān)特性,增大了變換器同時(shí)實(shí)現(xiàn)原副邊軟開關(guān)的工作頻率范圍。最后,分別搭建了所提變換器的Saber電路仿真模型和1kW的實(shí)驗(yàn)樣機(jī),對(duì)本文所提方案的均流特性與軟開關(guān)特性進(jìn)行了驗(yàn)證。
【學(xué)位單位】：武漢理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TM46
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 諧振變換器的研究現(xiàn)狀
    1.3 交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容
第2章 交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器原理及特性研究
    2.1 交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器原理分析
        2.1.1 單相LLC諧振變換器工作原理
        2.1.2 交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器工作原理
    2.2 交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器的穩(wěn)態(tài)建模
    2.3 交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器特性研究
        2.3.1 交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器軟開關(guān)特性
        2.3.2 交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器均流特性
    2.4 本章小結(jié)
第3章 兩相三橋臂交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器原理及混合控制策略研究
    3.1 兩相三橋臂交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器原理分析
        3.1.1 兩相三橋臂交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        3.1.2 兩相三橋臂交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器工作原理
    3.2 兩相三橋臂交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器穩(wěn)態(tài)建模
    3.3 兩相三橋臂交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器混合控制策略
    3.4 本章小結(jié)
第4章 混合控制兩相三橋臂交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器特性研究
    4.1 兩相三橋臂交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器均流特性研究
    4.2 兩相三橋臂交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器軟開關(guān)特性研究
        4.2.1 移相控制對(duì)單相LLC諧振變換器軟開關(guān)特性的影響
        4.2.2 兩相三橋臂交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器的軟開關(guān)特性
    4.3 本章小結(jié)
第5章 仿真與實(shí)驗(yàn)
    5.1 Saber仿真結(jié)果分析
    5.2 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)結(jié)果分析
    5.3 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)和展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間的研究成果

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