傳統(tǒng)LLC諧振變換器以額定功率點為設(shè)計需求進(jìn)行諧振參數(shù)設(shè)計,雖然確保了全負(fù)載范圍內(nèi)的電壓增益滿足需求,但同時也忽略了輕負(fù)荷狀態(tài)下變換器效率偏低的問題。針對LLC諧振變換器在電動汽車車載充電電源（On-Board Charging Power Supply）等變功率工作場合下的應(yīng)用,論文采用變電感比值k的設(shè)計思想,提出了一種基于變壓器切換控制的半橋LLC諧振變換器（Switching Transformer-Based Half Bridge LLC Resonant Converter,STHB-LLC）,通過控制變壓器的投切,提高輕負(fù)荷階段的變換器效率。同時,為了進(jìn)一步拓寬變換器輕載效率優(yōu)化范圍,提出了一種最優(yōu)負(fù)荷分區(qū)控制策略,使變換器整體效率水平在較大范圍內(nèi)得以提升。首先,介紹了所提STHB-LLC諧振變換器的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),運用基波分析法（First Harmonic Analysis,FHA）對其等效模型進(jìn)行理論推導(dǎo),并從頻率分區(qū)的角度對其工作模態(tài)以及電壓增益特性進(jìn)行詳細(xì)分析。同時,對所提最優(yōu)負(fù)荷分區(qū)控制策略進(jìn)行原理介紹,給出了變壓器切換控制最大功率點P_switch

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外發(fā)展研究現(xiàn)狀
        1.2.1 電動汽車車載充電機發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 LLC諧振變換器效率優(yōu)化研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要貢獻(xiàn)和結(jié)構(gòu)
第二章 變壓器切換控制半橋LLC拓?fù)浼柏?fù)荷分區(qū)控制策略
    2.1 引言
    2.2 STHB-LLC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及等效分析
    2.3 STHB-LLC工作模態(tài)分析
        2.3.1 弱感性區(qū)域內(nèi)的工作模態(tài)
        2.3.2 強感性區(qū)域內(nèi)的工作模態(tài)
        2.3.3 額定諧振點處的工作模態(tài)
    2.4 STHB-LLC電壓增益特性分析
    2.5 STHB-LLC最優(yōu)負(fù)荷分區(qū)控制策略
    2.6 本章小結(jié)
第三章 變壓器切換控制半橋LLC充電電源主電路設(shè)計
    3.1 引言
    3.2 STHB-LLC充電電源參數(shù)設(shè)計考慮
        3.2.1 STHB-LLC變換器軟開關(guān)特性分析
        3.2.2 STHB-LLC充電電源特性分析
    3.3 STHB-LLC諧振元件參數(shù)設(shè)計
    3.4 STHB-LLC主電路元件設(shè)計選型
        3.4.1 開關(guān)元件選型
        3.4.2 電容元件選型
        3.4.3 磁性元件設(shè)計
    3.5 STHB-LLC充電電源閉環(huán)控制方案
    3.6 本章小結(jié)
第四章 充電電源樣機軟硬件設(shè)計及結(jié)果驗證
    4.1 引言
    4.2 電源系統(tǒng)仿真驗證
        4.2.1 仿真模型搭建
        4.2.2 仿真驗證結(jié)果分析
    4.3 電源樣機軟硬件設(shè)計
        4.3.1 充電樣機硬件電路設(shè)計
        4.3.2 數(shù)字化軟件控制系統(tǒng)設(shè)計
    4.4 電源系統(tǒng)實驗驗證
        4.4.1 電源樣機實驗平臺結(jié)構(gòu)
        4.4.2 實驗驗證與分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 全文內(nèi)容總結(jié)
    5.2 后續(xù)工作與展望
參考文獻(xiàn)
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在學(xué)研究成果
致謝



本文編號：3683507