本文關(guān)鍵詞：串并聯(lián)諧振變換器在高壓電源中的應(yīng)用

  更多相關(guān)文章： 高頻高壓電源 LCC 諧振變換器 零電壓開關(guān)

【摘要】：高壓直流電源作為供電電源,在工業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的高壓直流電源采用工頻變壓器進(jìn)行升壓,因此具有體積大、笨重、變換效率低、穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)。而高頻變壓器工作在高頻,可解決傳統(tǒng)高壓直流電源的這些問題,因此包含高頻變壓器的的高頻直流電源憑其高頻、節(jié)能、高效等優(yōu)點(diǎn),逐漸取代傳統(tǒng)的高壓直流電源而成為發(fā)展趨勢(shì)。高頻高壓電源在應(yīng)用中主要存在高壓變壓器的寄生參數(shù)問題以及高頻率下開關(guān)管損耗過大問題。本文研究的串并聯(lián)諧振變換器克服了高頻變壓器的寄生參數(shù)問題,它利用了變壓器的寄生參數(shù),使開關(guān)器件工作在零電壓/電流狀態(tài),并且使能量得到更好的傳輸。本文對(duì)常用的幾種諧振變換器進(jìn)行研究,選取具有電容型濾波器的串并聯(lián)諧振變換器作為主電路拓?fù)?采取變頻控制策略,使LCC諧振器可工作在電流連續(xù)和斷續(xù)這兩種模式下。本文通過分析LCC諧振變換器在電感電流連續(xù)模式(CCM)下的工作原理,利用基波近似法得出變換器的穩(wěn)態(tài)模型,對(duì)串并聯(lián)諧振器進(jìn)行了設(shè)計(jì),使得該電源在全負(fù)載范圍內(nèi),利用變壓器的寄生參數(shù),實(shí)現(xiàn)了所有開關(guān)管的零電壓開關(guān),減小了電流應(yīng)力與開關(guān)頻率的變化范圍。此外,針對(duì)以上設(shè)計(jì)進(jìn)行了仿真,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方法的正確性,達(dá)到了LCC諧振電路預(yù)期的結(jié)果。最后,利用設(shè)計(jì)好的該LCC諧振變換參數(shù),研制出了輸出電壓為10kV,功率為3kW的高頻高壓電源,并對(duì)該電源系統(tǒng)的信號(hào)隔離電路、高頻變壓器等組成部分進(jìn)行了分析。
【關(guān)鍵詞】：高頻高壓電源 LCC 諧振變換器 零電壓開關(guān)
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)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4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-12
• 1.1 高壓電源應(yīng)用背景8-9
• 1.2 高壓直流電源的發(fā)展趨勢(shì)9-10
• 1.3 技術(shù)演變過程10-11
• 1.4 LCC諧振變換器的發(fā)展?fàn)顩r11
• 1.5 本文的研究?jī)?nèi)容11-12
• 第二章 LCC電路的分析12-26
• 2.1 高頻高壓電源中的寄生參數(shù)12
• 2.2 幾種諧振網(wǎng)絡(luò)12-15
• 2.2.1 串聯(lián)諧振變換器13
• 2.2.2 并聯(lián)諧振變換器13-14
• 2.2.3 串并聯(lián)諧振變換器14-15
• 2.3 LCC諧振電路分析15-22
• 2.4 等效電路22-25
• 2.4.1 逆變橋的等效電路22-23
• 2.4.2 其他環(huán)節(jié)的等效電路23-25
• 2.4.3 等效交流電路25
• 2.5 本章小結(jié)25-26
• 第三章 LCC諧振電路的數(shù)學(xué)模型分析26-34
• 3.1 表達(dá)式的推導(dǎo)26-28
• 3.2 穩(wěn)態(tài)模型的分析28-29
• 3.3 ZVS的實(shí)現(xiàn)29-32
• 3.3.1 電壓傳輸比特性曲線29-30
• 3.3.2 電容對(duì)變換器特性的影響30-31
• 3.3.3 開關(guān)管ZVS的實(shí)現(xiàn)31-32
• 3.4 本章小結(jié)32-34
• 第四章 LCC諧振電路參數(shù)設(shè)計(jì)及仿真34-42
• 4.1 參數(shù)設(shè)計(jì)34-37
• 4.1.1 設(shè)計(jì)步驟34-35
• 4.1.2 θ的選取35-36
• 4.1.3 主要特性曲線36-37
• 4.2 仿真驗(yàn)證37-40
• 4.3 仿真結(jié)果分析40-41
• 4.4 本章小結(jié)41-42
• 第五章 高頻高壓LCC諧振電源的設(shè)計(jì)42-52
• 5.1 系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介42
• 5.2 迭層母線42-43
• 5.3 高頻高壓變壓器43-49
• 5.3.1 選取合適的磁芯43-45
• 5.3.2 繞組分析45-47
• 5.3.3 高頻變壓器的設(shè)計(jì)47-49
• 5.4 驅(qū)動(dòng)電路49-50
• 5.5 信號(hào)隔離與調(diào)理電路50-51
• 5.6 本章小結(jié)51-52
• 第六章 結(jié)論52-54
• 6.1 結(jié)論52
• 6.2 展望52-54
• 參考文獻(xiàn)54-58
• 致謝58

【參考文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張朋朋;大功率高頻開關(guān)電源變壓器的優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];西南交通大學(xué);2009年

，

本文編號(hào)：957239