電動汽車車載充電器PFC AC/DC變換器設計
發(fā)布時間:2021-11-25 14:55
發(fā)展以電動汽車為代表的新能源汽車已成為解決能源與環(huán)境之間矛盾的重要舉措,電動汽車作為新能源汽車領域的重要產品,其充電技術得到了廣泛的研究關注,考慮到車載充電器中PFC AC/DC變換器對電池組的壽命以及充電效率有著直接影響,為此,論文重點研究車載充電器PFC AC/DC變換器設計。論文首先闡述車載充電器PFC AC/DC變換器的發(fā)展現狀以及發(fā)展趨勢,詳細介紹了功率因數校正的定義、分類、拓撲結構以及控制策略,對各種基本拓撲結構以及控制策略的優(yōu)缺點進行對比分析,為車載充電器PFC AC/DC變換器的研究奠定理論基礎。針對功率等級為2kW的車載充電器設計需求,論文詳細介紹PFC AC/DC變換器主電路以及控制電路的設計方案,給出主要元器件參數以及器件選型依據,通過Saber軟件搭建PFC AC/DC變換器的仿真模型且進行仿真分析,并在仿真測試研究的基礎上完成PFC AC/DC變換器的PCB布板、電路板焊接以及實驗測試驗證工作,證實2kW車載充電器設計方案的合理有效性。鑒于經典雙閉環(huán)控制的PFC AC/DC變換器上具有動態(tài)響應緩慢以及輸出電壓二次紋波大的技術不足。為此,論文研究了基于微分平坦理...
【文章來源】:合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:70 頁
【學位級別】:碩士
【圖文】:
圖3.?12輸入電壓、電流和輸出電壓動態(tài)圖?
Fig3.12?The?dynamic?charac化ri油CS?inp山?voltage,?inp山?current?and?outp山?voltage??系統(tǒng)仿真結果表明:主電路輸入交流電壓為140V或220V時,系統(tǒng)皆能很好地??實現主電路輸入電流對輸入電壓跟蹤,獲得高的功率因數,見圖3.12?(a)和3.12??(b);同時,主電路輸出電壓為穩(wěn)定的直流電壓(紋波在5%輸出電壓范圍內),見??圖3.12?(C)。??表3.?1?P防AC/DC變換器的仿真結果??Tabei3.1?The?simulation?res山t?of?PFC?AC?/?DC?converter??輸入電?100?120?140?160?180?200?220?240??壓(V)????輸出電?383?384?385?383?384?385?3%?3%??壓(V)???功率因?0.98?0.98?0.99?0.99?0.99?0.99?0.99?0.99??數(PF)???效率?95.3〇/〇?96%?95.5%?96%?96.4%?95.8%?95.7%?96%??(巧)???3.7系統(tǒng)的PCB布板設計??在系統(tǒng)詳細的設計流程介紹及仿真分析的基礎上,本節(jié)將詳細介紹PCB布板??設計。利用Cadence軟件中的PCB?Editor進行主電路與控制電路的PCB布板設計
【參考文獻】:
期刊論文
[1]單級并聯(lián)型高效率AC/DC變換器[J]. 張繼紅,于志,呂志偉. 哈爾濱工業(yè)大學學報. 2008(06)
[2]電動汽車技術發(fā)展趨勢及前景(上)[J]. 楊孝綸. 汽車科技. 2007(06)
[3]Saber仿真在電力電子技術教學中的應用[J]. 王紅梅,黃華飛,唐春霞. 裝備制造技術. 2007(01)
[4]電動汽車發(fā)展現狀及趨勢[J]. 孫逢春. 科學中國人. 2006(08)
[5]采用UC3854的有源功率因數校正電路[J]. 路秋生. 電子產品世界. 2004(04)
[6]功率因數校正器芯片電路UC3854的分析[J]. 詹樺,韓雁. 微電子學. 2002(02)
[7]基于BOOST電路功率因數預調節(jié)器的設計[J]. 張萬峰,阮立飛,葉芃生. 上海交通大學學報. 2001(08)
博士論文
[1]基于Boost變換器的寬輸入電壓范圍功率因數校正技術的研究[D]. 李冬.南京航空航天大學 2006
[2]有源功率因數校正技術的研究[D]. 潘飛蹊.電子科技大學 2004
碩士論文
[1]單相Boost功率因數校正電路拓撲及控制算法的研究[D]. 陽彩.浙江大學 2012
[2]功率因數校正技術研究及其在空調中的應用[D]. 林曉慧.山東大學 2007
[3]基于DSP的數字控制功率因數校正變換器的研究[D]. 葛高峰.西安理工大學 2007
[4]ZVT-boost軟開關PFC變換器的仿真研究[D]. 徐強.中南大學 2004
本文編號:3518368
【文章來源】:合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數】:70 頁
【學位級別】:碩士
【圖文】:
圖3.?12輸入電壓、電流和輸出電壓動態(tài)圖?
Fig3.12?The?dynamic?charac化ri油CS?inp山?voltage,?inp山?current?and?outp山?voltage??系統(tǒng)仿真結果表明:主電路輸入交流電壓為140V或220V時,系統(tǒng)皆能很好地??實現主電路輸入電流對輸入電壓跟蹤,獲得高的功率因數,見圖3.12?(a)和3.12??(b);同時,主電路輸出電壓為穩(wěn)定的直流電壓(紋波在5%輸出電壓范圍內),見??圖3.12?(C)。??表3.?1?P防AC/DC變換器的仿真結果??Tabei3.1?The?simulation?res山t?of?PFC?AC?/?DC?converter??輸入電?100?120?140?160?180?200?220?240??壓(V)????輸出電?383?384?385?383?384?385?3%?3%??壓(V)???功率因?0.98?0.98?0.99?0.99?0.99?0.99?0.99?0.99??數(PF)???效率?95.3〇/〇?96%?95.5%?96%?96.4%?95.8%?95.7%?96%??(巧)???3.7系統(tǒng)的PCB布板設計??在系統(tǒng)詳細的設計流程介紹及仿真分析的基礎上,本節(jié)將詳細介紹PCB布板??設計。利用Cadence軟件中的PCB?Editor進行主電路與控制電路的PCB布板設計
【參考文獻】:
期刊論文
[1]單級并聯(lián)型高效率AC/DC變換器[J]. 張繼紅,于志,呂志偉. 哈爾濱工業(yè)大學學報. 2008(06)
[2]電動汽車技術發(fā)展趨勢及前景(上)[J]. 楊孝綸. 汽車科技. 2007(06)
[3]Saber仿真在電力電子技術教學中的應用[J]. 王紅梅,黃華飛,唐春霞. 裝備制造技術. 2007(01)
[4]電動汽車發(fā)展現狀及趨勢[J]. 孫逢春. 科學中國人. 2006(08)
[5]采用UC3854的有源功率因數校正電路[J]. 路秋生. 電子產品世界. 2004(04)
[6]功率因數校正器芯片電路UC3854的分析[J]. 詹樺,韓雁. 微電子學. 2002(02)
[7]基于BOOST電路功率因數預調節(jié)器的設計[J]. 張萬峰,阮立飛,葉芃生. 上海交通大學學報. 2001(08)
博士論文
[1]基于Boost變換器的寬輸入電壓范圍功率因數校正技術的研究[D]. 李冬.南京航空航天大學 2006
[2]有源功率因數校正技術的研究[D]. 潘飛蹊.電子科技大學 2004
碩士論文
[1]單相Boost功率因數校正電路拓撲及控制算法的研究[D]. 陽彩.浙江大學 2012
[2]功率因數校正技術研究及其在空調中的應用[D]. 林曉慧.山東大學 2007
[3]基于DSP的數字控制功率因數校正變換器的研究[D]. 葛高峰.西安理工大學 2007
[4]ZVT-boost軟開關PFC變換器的仿真研究[D]. 徐強.中南大學 2004
本文編號:3518368
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