LLC諧振變換器參數(shù)優(yōu)化設計及電壓調(diào)制策略研究
發(fā)布時間:2022-01-16 03:14
LLC諧振變換器因其高效率、高功率密度和電壓調(diào)節(jié)范圍廣等特點而被廣泛應用。然而目前針對一定電壓范圍的變換器參數(shù)設計存在頻率調(diào)節(jié)范圍寬的問題,頻率運行范圍變寬將會導致變壓器的體積變大、導通損耗增加,不利于濾波器、磁性元件的優(yōu)化以及效率的提升。因此,LLC諧振變換器的優(yōu)化需要在滿足所期望增益的前提下,盡可能縮小頻率的變化范圍同時提升變換器的效率。針對一定電壓變化范圍的變換器設計,還需要考慮其不同負載時的工作情況,其輕載運行與滿載存在較大差異。由于變壓器二次側等效寄生電容和輕載時負載電流斷續(xù)的影響,存在輕載下輸出電壓泵升的問題。目前存在的電壓調(diào)制方法能夠調(diào)節(jié)輕載下的輸出電壓使其降低,但存在效率降低、應用場合受限、硬件成本高、輸出電壓紋波增加等缺點。以往針對LLC的分析中未考慮寄生電容的影響,在變換器的不同運行工況下,寄生電容的影響存在較大差異。首先,本文中加入對于電路中寄生電容的考慮,研究了其等效電路模型并進行了前后對比,發(fā)現(xiàn)重載或額定負載時寄生電容對變換器影響可以忽略,但輕載運行工況下其影響較大。本文對LLC的輕載運行機理作出詳細的頻域和時域模態(tài)分析,研究了不同參數(shù)對變換器增益特性的影響,...
【文章來源】:武漢大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.8?A”值對電壓增益的影響??
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]寄生電容對LLC諧振變換器的影響分析[J]. 俞珊,徐志望,董紀清. 電源學報. 2018(02)
[2]變壓器寄生電容對LLC空載穩(wěn)定運行影響的研究[J]. 岳衡,陳敏. 電源學報. 2013(03)
[3]LLC諧振變換器效率優(yōu)化設計[J]. 胡海兵,王萬寶,孫文進,丁順,邢巖. 中國電機工程學報. 2013(18)
[4]LLC諧振變換器空載輸出電壓漂高問題分析解決[J]. 包爾恒. 電力電子技術. 2013(01)
碩士論文
[1]數(shù)字控制電動汽車高性能車載充電機設計與研究[D]. 周賀.浙江大學 2016
[2]交錯并聯(lián)LLC諧振變換器的研究[D]. 趙舒博.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[3]高效率數(shù)字電源諧振和同步整流控制策略研究[D]. 李金龍.重慶大學 2014
[4]LLC諧振式變換器的滑?刂撇呗匝芯縖D]. 劉秦維.浙江大學 2014
[5]車載輔助電源DC/DC變換器的研制[D]. 楊海濤.浙江大學 2014
[6]數(shù)字控制全橋LLC諧振變換器的研究[D]. 錢娟.南京航空航天大學 2013
[7]混合控制全橋LLC諧振變換器的優(yōu)化設計[D]. 潘志杰.南京航空航天大學 2013
[8]LLC諧振變換器PWM控制策略和同步整流技術的研究[D]. 管松敏.南京航空航天大學 2012
[9]寬輸入高增益隔離型DC-DC變換器的研究[D]. 陳申.浙江大學 2012
[10]全橋LLC諧振變換器的混合式控制策略[D]. 李菊.南京航空航天大學 2011
本文編號:3591825
【文章來源】:武漢大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2.8?A”值對電壓增益的影響??
2.2.3等效結電容對增益特性的影響??令負載為3(XL其他條件保持不變,改變結電容的大小,討論等效結電容對電壓特??性的影響。等效結電容大小從OnF逐漸增加至2nF,電壓特性可見圖2.9。??根據(jù)圖2.9所示,黑色曲線代表結電容為0的情況,紅色曲線代表結電容最大為??2nF的情況。圖2.9(b)和圖2.9(c)表明等效結電容的大小對/</r的電壓增益基本上無影??響,但在時影響很大。./5>/時,隨著結電容不斷的增大,電壓增益曲線在不斷的上??翹,且?guī)躁P頻率升的越高此現(xiàn)象越為突出,并且等效結電容的增加會導致次諧振峰的??前移,惡化輕載工況。因此,根據(jù)圖2.9可得出結論:二次側功率管的結電容增大也是??導致輕載輸出電壓泵升的原因之一。??I?-?Cjeq^OnF?丨??15?…一?I?—Cjeq=500nF?f??Cjeq=1000nF?'??14?-????A?|??—?Cjeq=1500nF?--??1?Cjeq=2000nF?;??_??°〇?2?4?6?8?10?12??^?x?105??(a)等效結電容對輸出電壓的影響整體圖??45?r?-?-?-?r-…………??
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]寄生電容對LLC諧振變換器的影響分析[J]. 俞珊,徐志望,董紀清. 電源學報. 2018(02)
[2]變壓器寄生電容對LLC空載穩(wěn)定運行影響的研究[J]. 岳衡,陳敏. 電源學報. 2013(03)
[3]LLC諧振變換器效率優(yōu)化設計[J]. 胡海兵,王萬寶,孫文進,丁順,邢巖. 中國電機工程學報. 2013(18)
[4]LLC諧振變換器空載輸出電壓漂高問題分析解決[J]. 包爾恒. 電力電子技術. 2013(01)
碩士論文
[1]數(shù)字控制電動汽車高性能車載充電機設計與研究[D]. 周賀.浙江大學 2016
[2]交錯并聯(lián)LLC諧振變換器的研究[D]. 趙舒博.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[3]高效率數(shù)字電源諧振和同步整流控制策略研究[D]. 李金龍.重慶大學 2014
[4]LLC諧振式變換器的滑?刂撇呗匝芯縖D]. 劉秦維.浙江大學 2014
[5]車載輔助電源DC/DC變換器的研制[D]. 楊海濤.浙江大學 2014
[6]數(shù)字控制全橋LLC諧振變換器的研究[D]. 錢娟.南京航空航天大學 2013
[7]混合控制全橋LLC諧振變換器的優(yōu)化設計[D]. 潘志杰.南京航空航天大學 2013
[8]LLC諧振變換器PWM控制策略和同步整流技術的研究[D]. 管松敏.南京航空航天大學 2012
[9]寬輸入高增益隔離型DC-DC變換器的研究[D]. 陳申.浙江大學 2012
[10]全橋LLC諧振變換器的混合式控制策略[D]. 李菊.南京航空航天大學 2011
本文編號:3591825
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