本文關(guān)鍵詞：谷值電流型脈沖序列控制開(kāi)關(guān)變換器研究

  更多相關(guān)文章： 脈沖序列控制 谷值電流 電感電流連續(xù)導(dǎo)電模式 低頻振蕩

【摘要】：隨著電力電子技術(shù)的蓬勃發(fā)展和由電池供電的便攜式電子設(shè)備的普及,研發(fā)高性能開(kāi)關(guān)電源的要求變得日益迫切。為了改善傳統(tǒng)脈沖寬度調(diào)制(PWM)技術(shù)存在的瞬態(tài)響應(yīng)速度慢、補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)困難等缺點(diǎn),研究者提出了脈沖序列(pulse train, PT)控制方法,以改善開(kāi)關(guān)電源的性能。目前,對(duì)脈沖序列控制開(kāi)關(guān)變換器的應(yīng)用還僅限于DCM模式,這是由于當(dāng)脈沖序列控制開(kāi)關(guān)變換器工作在電感電流連續(xù)導(dǎo)電模式(Continuous Conduction Mode, CCM)時(shí),脈沖序列控制器間接通過(guò)電感電流調(diào)節(jié)輸出電壓,使控制器對(duì)輸出電壓的調(diào)節(jié)具有滯后性,導(dǎo)致開(kāi)關(guān)變換器出現(xiàn)低頻振蕩現(xiàn)象且瞬態(tài)響應(yīng)速度較慢。為了改善采用脈沖序列控制技術(shù)的開(kāi)關(guān)變換器工作在CCM模式時(shí)的性能,論文提出了谷值電流型脈沖序列(Valley Current Mode Pulse Train, VCM-PT)控制技術(shù)。該控制技術(shù)引入了變換器的電感電流,通過(guò)電感電流產(chǎn)生相應(yīng)的控制脈沖序列。由于在每一個(gè)開(kāi)關(guān)周期內(nèi),電感的儲(chǔ)能變化量均為零,該控制技術(shù)能夠有效解決脈沖序列控制開(kāi)關(guān)變換器工作在CCM模式時(shí)出現(xiàn)的低頻振蕩現(xiàn)象。本文以CCM模式下的Boost變換器和反激變換器為例,詳細(xì)分析了其工作原理、控制規(guī)律和控制特性,并進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。針對(duì)VCM-PT控制技術(shù)負(fù)載功率范圍較窄的缺點(diǎn),提出了多谷值電流型脈沖序列(Multi-Valley Current Mode Pulse Train, MVC-PT)控制技術(shù),通過(guò)增加電感的谷值電流參考值數(shù)目,有效地拓寬了開(kāi)關(guān)變換器的負(fù)載范圍。最后,文中通過(guò)仿真驗(yàn)證了控制方法的可行性。
【關(guān)鍵詞】：脈沖序列控制 谷值電流 電感電流連續(xù)導(dǎo)電模式 低頻振蕩
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM46
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 引言11
• 1.2 研究背景及意義11-18
• 1.2.1 開(kāi)關(guān)變換器控制方法概述11-13
• 1.2.2 脈沖序列(PT)控制開(kāi)關(guān)DC-DC變換器基本原理13-15
• 1.2.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-18
• 1.3 PT控制CCM變換器的低頻振蕩現(xiàn)象18-19
• 1.4 論文的主要工作19-21
• 第二章 谷值電流型脈沖序列控制BOOST變換器分析21-34
• 2.1 控制原理分析21-24
• 2.2 控制規(guī)律分析24-26
• 2.3 小信號(hào)模型及穩(wěn)定性分析26-27
• 2.4 仿真分析及實(shí)驗(yàn)分析27-33
• 2.4.1 仿真分析27-29
• 2.4.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證29-33
• 2.5 本章小結(jié)33-34
• 第三章 谷值電流型脈沖序列控制反激變換器分析34-48
• 3.1 控制原理分析34-37
• 3.2 控制規(guī)律分析37-41
• 3.2.1 開(kāi)關(guān)周期內(nèi)輸出電壓紋波分析37-38
• 3.2.2 高、低功率脈沖組合規(guī)律分析38-39
• 3.2.3 控制脈沖循環(huán)周期內(nèi)輸出電壓紋波分析39-41
• 3.3 仿真分析及實(shí)驗(yàn)結(jié)果41-47
• 3.3.1 仿真分析41-44
• 3.3.2 實(shí)驗(yàn)分析44-47
• 3.4 本章小結(jié)47-48
• 第四章 多谷值電流型脈沖序列控制技術(shù)48-59
• 4.1 控制原理分析48-49
• 4.2 控制參數(shù)的設(shè)計(jì)49-52
• 4.2.1 電感電流谷值參考值的選取49-51
• 4.2.2 負(fù)載電流參考值的選取51-52
• 4.3 控制器設(shè)計(jì)52-53
• 4.3.1 負(fù)載電流比較器設(shè)計(jì)52
• 4.3.2 電感電流谷值參考值選擇器設(shè)計(jì)52-53
• 4.3.3 脈沖序列控制器設(shè)計(jì)53
• 4.4 仿真分析53-58
• 4.5 本章小結(jié)58-59
• 結(jié)論59-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 攻讀碩士期間發(fā)表的論文及科研成果65

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 劉雪山;許建平;秦明;楊靜;;電流型脈沖序列控制單電感雙輸出Buck變換器[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2012年01期

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本文編號(hào)：902169