兩種高階DC-DC變換器的穩(wěn)定性分析及其改善
發(fā)布時(shí)間:2021-08-18 10:31
隨著開(kāi)關(guān)電源技術(shù)的發(fā)展和對(duì)電源以及負(fù)載特性的要求,高階DC-DC變換器拓?fù)湓诠夥l(fā)電系統(tǒng)、航空航天系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)通訊系統(tǒng)等領(lǐng)域有了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。一直以來(lái),它的穩(wěn)定性都是業(yè)界最關(guān)心的問(wèn)題,所以有必要對(duì)其穩(wěn)定性作一番分析和研究,從而滿足日益增長(zhǎng)的技術(shù)要求。本文主要從兩個(gè)方面來(lái)對(duì)變換器系統(tǒng)穩(wěn)定性進(jìn)行分析。首先總結(jié)了高階DC-DC變換器控制對(duì)象阻尼設(shè)計(jì)的優(yōu)化方法,并將其應(yīng)用于航空電力系統(tǒng)中應(yīng)用較多的Superbuck和Superboost變換器拓?fù)?進(jìn)行線性方法分析,提出一種阻尼回路設(shè)計(jì)方法。另一方面,變換器的輸入阻抗對(duì)其穩(wěn)定性也有一定的影響,一般可以通過(guò)增大輸入阻抗的幅值來(lái)較小其與輸出阻抗的交集。本文提出了一種以平均輸入電流環(huán)為內(nèi)環(huán),輸出電壓環(huán)為外環(huán)的雙環(huán)控制方法,有效增加了變換器的輸入阻抗,并分析了此時(shí)影響其幅值的因素。在上述理論分析基礎(chǔ)上,采用PSIM軟件對(duì)本文提出的阻尼回路設(shè)計(jì)方法和雙環(huán)控制方法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。結(jié)果表明,該阻尼回路設(shè)計(jì)方法能有效夠避免變換器被控對(duì)象傳遞函數(shù)中存在右半平面(Right Half Plane,RHP)零點(diǎn),從而降低變換器系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。在給出的雙環(huán)控制方法...
【文章來(lái)源】:北方民族大學(xué)寧夏回族自治區(qū)
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
變換器的串并聯(lián)形式
圖 1-2 閉環(huán)負(fù)反饋系統(tǒng) 分別為被控對(duì)象和采樣,引入輸入、輸出信GHGvv 112 表示環(huán)路增益,當(dāng)它的相位變?yōu)?180 度時(shí),但若其幅值不小于 1,則會(huì)變?yōu)橐粋(gè)正反饋大,引發(fā)系統(tǒng)的震蕩。系統(tǒng),要確保變換器系統(tǒng)的穩(wěn)定性,其環(huán)路增中,GH 的相頻曲線在到達(dá)-180 度之前,需干擾能力,也應(yīng)留有足夠的幅值裕度和相位定性的主要因素器系統(tǒng),判斷其是否穩(wěn)定,決定性因素是單
北方民族大學(xué)2018屆碩士學(xué)位論文 第二章 兩種高階DC-DC變換器的動(dòng)態(tài)第二章 兩種高階 DC-DC 變換器的動(dòng)態(tài)分析2.1 DC-DC 變換器的小信號(hào)模型DC-DC 變換器的小(大) 信號(hào)模型由其所處工作點(diǎn)決定的,分別由靜態(tài)工作點(diǎn)處的直流電壓比和交流小信號(hào)之間的輸入輸出關(guān)系所決定[46]。某一穩(wěn)態(tài)工作點(diǎn)處的一般性 DC-DC 變換器號(hào)模型如圖 2-1 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Super-Boost電路的滑?刂芠J]. 李冬輝,劉啟進(jìn),姚樂(lè)樂(lè). 高電壓技術(shù). 2016(10)
[2]電壓型逆變器的通用分岔控制策略研究[J]. 吳軍科,周雒維,盧偉國(guó). 物理學(xué)報(bào). 2012(21)
[3]級(jí)聯(lián)式DC/DC變換器輸出阻抗的優(yōu)化設(shè)計(jì)與穩(wěn)定性[J]. 姚雨迎,張東來(lái),徐殿國(guó). 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2009(03)
[4]分布式供電系統(tǒng)中負(fù)載變換器的輸入阻抗分析[J]. 吳濤,阮新波. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2008(12)
[5]分布式供電系統(tǒng)中源變換器輸出阻抗的研究[J]. 吳濤,阮新波. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2008(03)
[6]電壓控制型Buck DC/DC變換器輸出阻抗優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 王建華,張方華,龔春英,陳小平. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2007(08)
[7]DC/DC開(kāi)關(guān)電源控制方法小信號(hào)模型比較[J]. 王鳳巖,許建平. 電力電子技術(shù). 2007(01)
[8]開(kāi)關(guān)變換器電路的對(duì)偶變換[J]. 蔡宣三. 清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1987(04)
博士論文
[1]高性能直流變換器系統(tǒng)穩(wěn)定性問(wèn)題研究[D]. 賈鵬宇.北京交通大學(xué) 2014
碩士論文
[1]基于光伏發(fā)電的superbuck變換器的非線性動(dòng)力學(xué)研究[D]. 周維為.電子科技大學(xué) 2014
本文編號(hào):3349724
【文章來(lái)源】:北方民族大學(xué)寧夏回族自治區(qū)
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
變換器的串并聯(lián)形式
圖 1-2 閉環(huán)負(fù)反饋系統(tǒng) 分別為被控對(duì)象和采樣,引入輸入、輸出信GHGvv 112 表示環(huán)路增益,當(dāng)它的相位變?yōu)?180 度時(shí),但若其幅值不小于 1,則會(huì)變?yōu)橐粋(gè)正反饋大,引發(fā)系統(tǒng)的震蕩。系統(tǒng),要確保變換器系統(tǒng)的穩(wěn)定性,其環(huán)路增中,GH 的相頻曲線在到達(dá)-180 度之前,需干擾能力,也應(yīng)留有足夠的幅值裕度和相位定性的主要因素器系統(tǒng),判斷其是否穩(wěn)定,決定性因素是單
北方民族大學(xué)2018屆碩士學(xué)位論文 第二章 兩種高階DC-DC變換器的動(dòng)態(tài)第二章 兩種高階 DC-DC 變換器的動(dòng)態(tài)分析2.1 DC-DC 變換器的小信號(hào)模型DC-DC 變換器的小(大) 信號(hào)模型由其所處工作點(diǎn)決定的,分別由靜態(tài)工作點(diǎn)處的直流電壓比和交流小信號(hào)之間的輸入輸出關(guān)系所決定[46]。某一穩(wěn)態(tài)工作點(diǎn)處的一般性 DC-DC 變換器號(hào)模型如圖 2-1 所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Super-Boost電路的滑?刂芠J]. 李冬輝,劉啟進(jìn),姚樂(lè)樂(lè). 高電壓技術(shù). 2016(10)
[2]電壓型逆變器的通用分岔控制策略研究[J]. 吳軍科,周雒維,盧偉國(guó). 物理學(xué)報(bào). 2012(21)
[3]級(jí)聯(lián)式DC/DC變換器輸出阻抗的優(yōu)化設(shè)計(jì)與穩(wěn)定性[J]. 姚雨迎,張東來(lái),徐殿國(guó). 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2009(03)
[4]分布式供電系統(tǒng)中負(fù)載變換器的輸入阻抗分析[J]. 吳濤,阮新波. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2008(12)
[5]分布式供電系統(tǒng)中源變換器輸出阻抗的研究[J]. 吳濤,阮新波. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2008(03)
[6]電壓控制型Buck DC/DC變換器輸出阻抗優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 王建華,張方華,龔春英,陳小平. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2007(08)
[7]DC/DC開(kāi)關(guān)電源控制方法小信號(hào)模型比較[J]. 王鳳巖,許建平. 電力電子技術(shù). 2007(01)
[8]開(kāi)關(guān)變換器電路的對(duì)偶變換[J]. 蔡宣三. 清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 1987(04)
博士論文
[1]高性能直流變換器系統(tǒng)穩(wěn)定性問(wèn)題研究[D]. 賈鵬宇.北京交通大學(xué) 2014
碩士論文
[1]基于光伏發(fā)電的superbuck變換器的非線性動(dòng)力學(xué)研究[D]. 周維為.電子科技大學(xué) 2014
本文編號(hào):3349724
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