基于某項目要求,需研制一種寬輸入大功率的航空靜止變流器。查閱大量的文獻資料并依據(jù)項目設(shè)計指標要求,本文重點對寬范圍輸入、大功率以及高效率幾個方面進行深入地研究。根據(jù)寬輸入以及大功率的要求,在對DC-DC電路做了深入地了解之后,選擇了推挽正激拓撲結(jié)構(gòu)作為本次研究的主電路;在提高效率方面對拓撲結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化實現(xiàn)軟開關(guān)技術(shù);采用多模塊并聯(lián)對大功率的問題進行解決。對主電路在硬開關(guān)狀態(tài)下的工作模態(tài)進行了深入地研究,對此狀態(tài)下存在的問題分析之后引入軟開關(guān)技術(shù),對主電路在軟開關(guān)狀態(tài)下的工作模態(tài)進行深入研究并對其實現(xiàn)時需要的參數(shù)進行了計算;我們使用仿真軟件在寬輸入時對主電路在兩種開關(guān)狀態(tài)下分別進行仿真測試;分析結(jié)果可得到軟開關(guān)模式下,開關(guān)損耗得到降低,但輸入電壓越高會使效率降低。基于單體電源的基礎(chǔ)上,采用單體并聯(lián)實現(xiàn)大功率的要求,為使每相都可以處于最佳狀態(tài)采用了數(shù)字均流算法對每個模塊的輸出電流進行控制。為了更好地設(shè)計均流環(huán)節(jié)的控制器對電路結(jié)構(gòu)進行了小信號建模,并根據(jù)整機的要求確定選用PI控制器;使用仿真軟件在寬輸入的情況下對每組的均流精度進行計算得出均流控制設(shè)計合理。最后搭建硬件電路進行實驗測試。首先對... 

【文章來源】：西安電子科技大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
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縮略語對照表
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景以及研究目的
    1.2 航空靜止變流器的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
    1.3 DC-DC變換器研究現(xiàn)狀
    1.4 基于推挽正激拓撲結(jié)構(gòu)的軟開關(guān)研究現(xiàn)狀
    1.5 模塊化電源的研究現(xiàn)狀
    1.6 本文主要研究內(nèi)容
第二章 推挽正激拓撲結(jié)構(gòu)研究分析
    2.1 推挽正激電路硬開關(guān)狀態(tài)下的分析
        2.1.1 硬開關(guān)工作模態(tài)分析
        2.1.2 硬開關(guān)狀態(tài)存在的問題
    2.2 推挽正激電路軟開關(guān)狀態(tài)下的分析
        2.2.1 軟開關(guān)工作模態(tài)分析
        2.2.2 軟開關(guān)的實現(xiàn)
    2.3 軟開關(guān)電路中諧振參數(shù)計算
    2.4 基于寬輸入電壓主電路的仿真實現(xiàn)
        2.4.1 仿真參數(shù)以及仿真模型搭建
        2.4.2 仿真結(jié)果分析
        2.4.3 箝位電容的選取分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于模塊化電源的并聯(lián)均流策略的研究
    3.1 并聯(lián)均流簡介
    3.2 并聯(lián)均流的控制方式
    3.3 基于數(shù)字均流控制策略的設(shè)計
    3.4 基于推挽正激電路拓撲的小信號建模
    3.5 均流控制策略的仿真實現(xiàn)以及結(jié)果分析
        3.5.1 基于寬輸入電壓的均流控制策略的仿真實現(xiàn)
        3.5.2 基于寬輸入電壓下的均流效果分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 軟硬件設(shè)計
    4.1 主電路參數(shù)計算
        4.1.1 高頻變壓器設(shè)計
        4.1.2 輸入輸出濾波設(shè)計
        4.1.3 箝位電容的設(shè)計
        4.1.4 主功率管的選取
        4.1.5 整流二極管的選取
        4.1.6 諧振網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計
    4.2 外圍電路的設(shè)計
        4.2.1 輸入電壓電流采樣電路設(shè)計
        4.2.2 輸出電壓電流采樣電路設(shè)計
        4.2.3 驅(qū)動電路的設(shè)計
        4.2.4 輔助電源設(shè)計
    4.3 軟件系統(tǒng)設(shè)計
        4.3.1 軟件流程設(shè)計
        4.3.2 控制芯片資源配置
    4.4 本章小結(jié)
第五章 實驗驗證與箱體安裝
    5.1 單體實驗驗證
        5.1.1 驅(qū)動電路以及變壓器測試結(jié)果分析
        5.1.2 寬輸入的兩種開關(guān)狀態(tài)下實驗分析以及效率分析
        5.1.3 箝位電容的容值分析
    5.2 整機并聯(lián)均流實驗驗證
        5.2.1 整機寬輸入均流實驗分析
        5.2.2 整機效率測試
    5.3 硬件布局以及機殼設(shè)計
        5.3.1 PCB板布局設(shè)計
        5.3.2 箱體設(shè)計
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 本文小結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻
致謝
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
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[3]一種改進的開關(guān)電源模塊化并聯(lián)均流方法研究[J]. 薛彪,袁斌華.  世界有色金屬. 2017(02)
[4]開關(guān)電源模塊并聯(lián)均流研究[J]. 凌雁波.  科技展望. 2016(23)
[5]主從控制模式下并聯(lián)Buck變換器的均流技術(shù)研究[J]. 徐向麗,王鳴翔.  信息技術(shù). 2014(01)
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博士論文
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碩士論文
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[2]基于并聯(lián)均流的模塊電源設(shè)計[D]. 周鑫.重慶理工大學 2018
[3]基于數(shù)字均流技術(shù)的大功率直流電源并聯(lián)系統(tǒng)研究[D]. 王涵.哈爾濱工業(yè)大學 2017
[4]軟開關(guān)推挽正激變換器及其并聯(lián)均衡策略研究[D]. 史春玉.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[5]高效率兩級式航空靜止變流器的研究[D]. 蘇通.南京航空航天大學 2016
[6]ZVS三管推挽直流變換器的研究[D]. 伍群芳.華東交通大學 2014
[7]推挽正激變換器ZVS與磁通平衡技術(shù)的研究應(yīng)用[D]. 張禹.中南大學 2014
[8]一種單管正激式開關(guān)電源的設(shè)計[D]. 劉俊.湖南大學 2014
[9]1kVA航空靜止變流器模塊研制[D]. 趙國慶.南京航空航天大學 2013
[10]單管反激直流斬波器型高頻環(huán)節(jié)逆變器研究[D]. 陳盛.福州大學 2011



本文編號：3193665