本文關(guān)鍵詞：基于DSP單相PWM整流器在3.5kW車載充電機(jī)中的研制

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【摘要】：隨著現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展,能源危機(jī)和環(huán)境污染已成為當(dāng)今面臨的重要課題,新能源發(fā)展已被廣泛認(rèn)可和推廣,新能源汽車憑借節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢在汽車發(fā)展方向備受關(guān)注,同時新能源汽車與充電設(shè)備是互為充分必要關(guān)系。而充電設(shè)備又是電動汽車的重要組成部分。目前電動汽車充電機(jī)可分為非車載充電機(jī)和車載充電機(jī),非車載充電機(jī)主要包括大型的固定式充電站、充電樁,但他們投入成本高、受區(qū)域限制等因素;而車載充電機(jī)憑借著成本低、使用方便靈活等優(yōu)點(diǎn),未來將有廣闊的前景。充電設(shè)備行業(yè)也正朝著應(yīng)用技術(shù)高頻化、數(shù)字系統(tǒng)化及綠色環(huán)保方向發(fā)展。顯然,在過去傳統(tǒng)的AC-DC整流裝置因其會向電網(wǎng)注入大量的諧波電流,引起諧波損耗和干擾等缺點(diǎn)限制了自身的發(fā)展,但PWM整流器具有可控功率因數(shù)、恒定直流母線電壓、低電流諧波含量和能量可雙向流動等優(yōu)點(diǎn),使其在AC-DC變換中具有廣泛的應(yīng)用前景。本文主要針對基于DSP單相PWM整流器在3.5kW充電機(jī)中的相關(guān)問題進(jìn)行了研究與開發(fā),首先研究了單相PWM整流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和單相PWM整流器的工作原理,并深入分析了單極性和雙極性PWM調(diào)制原理。其次研究了間接電流和直接電流控制策略。在理論研究的基礎(chǔ)上,本文主要從實(shí)現(xiàn)3.5kW高頻智能化車載充電機(jī)角度對PWM整理器的硬件電路設(shè)計、軟件設(shè)計以及外觀和散熱器設(shè)計,硬件設(shè)計主要有主電路的設(shè)計、控制電路模塊、輔助電源模塊、驅(qū)動電路模塊和EMI電路模塊等;軟件設(shè)計基于DSP芯片TMS320F28335控制核心搭建了試驗(yàn)平臺。最后,本文運(yùn)用SABER12仿真軟件對單相PWM整流器進(jìn)行了系統(tǒng)仿真,驗(yàn)證了基于DSP單相PWM整流器在3.5kW車載充電機(jī)中進(jìn)行研制的合理性和正確性。
【關(guān)鍵詞】：PWM整流器 高功率因數(shù) 車載充電機(jī) DSP 碳化硅
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM461
【目錄】：

• 中文摘要5-6
• Abstract6-8
• 第一章 緒論8-13
• 1.1 研究意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 單相PWM整流器的數(shù)學(xué)模型9-10
• 1.2.2 單相PWM整流器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)10-11
• 1.2.3 單相PWM整流器的控制策略11
• 1.3 本論文的主要研究內(nèi)容11-13
• 第二章 單相PWM整流器的工作原理13-24
• 2.1 單相PWM整流器的電路結(jié)構(gòu)13
• 2.2 PWM調(diào)制方式13-22
• 2.2.1 單極性PWM調(diào)制13-19
• 2.2.2 雙極性PWM調(diào)制19-22
• 2.3 單相PWM整流器的運(yùn)行分析22-23
• 2.4 小結(jié)23-24
• 第三章 單相PWM整流器的控制策略24-33
• 3.1 間接電流控制24-25
• 3.2 直接電流控制25-32
• 3.3 小結(jié)32-33
• 第四章 系統(tǒng)硬件及軟件設(shè)計33-57
• 4.1 主電路設(shè)計34-45
• 4.1.1 交流側(cè)電感的設(shè)計34-38
• 4.1.2 直流側(cè)電容的設(shè)計38-39
• 4.1.3 直流側(cè)LC諧振電路的設(shè)計39-40
• 4.1.4 功率開關(guān)管的選型40-42
• 4.1.5 安規(guī)與EMI電路的設(shè)計42-45
• 4.2 輔助電源電路設(shè)計45-46
• 4.3 控制系統(tǒng)設(shè)計46-53
• 4.3.1 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計46-51
• 4.3.2 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計51-53
• 4.4 整機(jī)結(jié)構(gòu)和散熱設(shè)計53-56
• 4.5 小結(jié)56-57
• 第五章 系統(tǒng)仿真及物理實(shí)驗(yàn)57-65
• 5.1 系統(tǒng)仿真研究57-58
• 5.2 物理實(shí)驗(yàn)58-64
• 5.3 小結(jié)64-65
• 第六章 總結(jié)與工作展望65-66
• 6.1 總結(jié)65
• 6.2 工作展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-69
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果69-70
• 致謝70-71
• 附件71

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本文編號：884027