100W同步整流原邊反饋反激變換器數(shù)字控制算法設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-10-22 06:07
為提高功率、降低損耗和減小體積,開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展趨勢(shì)是大功率、高效率和小型化,采用同步整流技術(shù)和數(shù)字控制方式的原邊反饋反激變換器被廣泛使用于100W以下的電源應(yīng)用場(chǎng)合。然而在高電壓大功率情況下,由于采用同步整流結(jié)構(gòu),導(dǎo)致已經(jīng)成熟的數(shù)字逼近式雙線(xiàn)拐點(diǎn)采樣方案不準(zhǔn),以及連續(xù)導(dǎo)通模式比斷續(xù)導(dǎo)通模式效率低的問(wèn)題,阻礙了數(shù)字控制同步整流原邊反饋反激變換器在大功率下的進(jìn)一步應(yīng)用。針對(duì)上述存在的問(wèn)題,本文設(shè)計(jì)了100W同步整流原邊反饋反激變換器數(shù)字控制算法。首先以主拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、數(shù)字采樣技術(shù)、效率分析與優(yōu)化技術(shù)為切入點(diǎn),分析了變換器基本工作原理,主要完成了以下工作:(1)設(shè)計(jì)了具有連續(xù)工作模式和斷續(xù)工作模式的同步整流控制環(huán)路;(2)設(shè)計(jì)了單輸出DAC中點(diǎn)采樣算法,以替代原逼近式雙線(xiàn)拐點(diǎn)采樣算法,無(wú)論采樣波形斜率如何、拐點(diǎn)如何,都能獲得較高的采樣精度和較好的拐點(diǎn)跟隨效果;(3)設(shè)計(jì)了適用于連續(xù)導(dǎo)通模式和斷續(xù)導(dǎo)通模式的高精度采樣補(bǔ)償方案,對(duì)采樣電壓進(jìn)行修正補(bǔ)償,從而實(shí)現(xiàn)了電壓的精準(zhǔn)恒壓輸出;(4)基于損耗模型的建模和電路損耗的分析對(duì)比,給出了連續(xù)導(dǎo)通模式下死區(qū)時(shí)間的自適應(yīng)優(yōu)化方案,減小了系統(tǒng)損耗,提高了連續(xù)導(dǎo)...
【文章來(lái)源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文研究?jī)?nèi)容與指標(biāo)
1.4 論文組織框架結(jié)構(gòu)
第二章 數(shù)字同步整流原邊反饋反激變換器基本原理
2.1 主拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與基本工作原理
2.2 數(shù)字采樣技術(shù)
2.2.1 雙輸出DAC拐點(diǎn)跟蹤采樣技術(shù)
2.2.2 單輸出DAC拐點(diǎn)跟蹤采樣技術(shù)
2.2.3 DDS跟蹤采樣技術(shù)
2.3 效率分析與優(yōu)化技術(shù)
2.3.1 DCM整體損耗分析
2.3.2 CCM整體損耗分析
2.3.3 CCM死區(qū)時(shí)間分析
2.4 本章小結(jié)
第三章 數(shù)字同步整流控制算法原理設(shè)計(jì)
3.1 單斜坡DAC中點(diǎn)采樣技術(shù)
3.1.1 數(shù)字控制采樣模塊架構(gòu)
3.1.2 單斜坡DAC中點(diǎn)采樣跟蹤算法設(shè)計(jì)
3.1.3 DCM采樣誤差補(bǔ)償算法設(shè)計(jì)
3.1.4 CCM采樣誤差補(bǔ)償算法設(shè)計(jì)
3.2 效率優(yōu)化算法設(shè)計(jì)
3.2.1 CCM死區(qū)時(shí)間優(yōu)化算法設(shè)計(jì)
3.2.2 CCM死區(qū)時(shí)間動(dòng)態(tài)自適應(yīng)優(yōu)化算法設(shè)計(jì)
3.3 本章小結(jié)
第四章 數(shù)字控制算法的設(shè)計(jì)與仿真
4.1 算法仿真測(cè)試驗(yàn)證流程
4.2 控制算法設(shè)計(jì)
4.2.1 算法整體時(shí)序與執(zhí)行過(guò)程
4.2.2 單輸出DAC中點(diǎn)采樣算法的實(shí)現(xiàn)
4.2.3 CCM死區(qū)時(shí)間優(yōu)化算法實(shí)現(xiàn)
4.3 仿真結(jié)果分析
4.3.1 采樣算法仿真分析
4.3.2 CCM死區(qū)時(shí)間優(yōu)化算法仿真分析
4.3.3 整體特性仿真分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 實(shí)測(cè)驗(yàn)證與結(jié)果分析
5.1 板級(jí)驗(yàn)證系統(tǒng)介紹
5.2 采樣算法測(cè)試分析
5.3 CCM死區(qū)時(shí)間優(yōu)化算法測(cè)試分析
5.4 總體測(cè)試分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]華為2017年銷(xiāo)售收入約6000億元 瞄準(zhǔn)智能社會(huì)新機(jī)會(huì)點(diǎn)[J]. 黃海峰. 通信世界. 2018(01)
[2]快速充電分析及對(duì)測(cè)試的影響[J]. 張建鋒,沈冬波. 電子質(zhì)量. 2017(11)
[3]極致充電體驗(yàn) OPPO VOOC閃充移動(dòng)電源[J]. 電腦愛(ài)好者. 2014(19)
[4]物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下移動(dòng)終端的發(fā)展趨勢(shì)思考[J]. 李建功. 信息通信技術(shù). 2011(05)
碩士論文
[1]具有連續(xù)導(dǎo)通模式的100W數(shù)字原邊反饋反激變換器設(shè)計(jì)[D]. 沈乾.東南大學(xué) 2017
[2]原邊反饋反激變換器的高精度恒流恒壓數(shù)字控制策略設(shè)計(jì)[D]. 張曉明.東南大學(xué) 2016
[3]數(shù)字控制PSR反激變換器輸出電壓采樣電路設(shè)計(jì)[D]. 袁冬冬.東南大學(xué) 2015
本文編號(hào):3450527
【文章來(lái)源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文研究?jī)?nèi)容與指標(biāo)
1.4 論文組織框架結(jié)構(gòu)
第二章 數(shù)字同步整流原邊反饋反激變換器基本原理
2.1 主拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與基本工作原理
2.2 數(shù)字采樣技術(shù)
2.2.1 雙輸出DAC拐點(diǎn)跟蹤采樣技術(shù)
2.2.2 單輸出DAC拐點(diǎn)跟蹤采樣技術(shù)
2.2.3 DDS跟蹤采樣技術(shù)
2.3 效率分析與優(yōu)化技術(shù)
2.3.1 DCM整體損耗分析
2.3.2 CCM整體損耗分析
2.3.3 CCM死區(qū)時(shí)間分析
2.4 本章小結(jié)
第三章 數(shù)字同步整流控制算法原理設(shè)計(jì)
3.1 單斜坡DAC中點(diǎn)采樣技術(shù)
3.1.1 數(shù)字控制采樣模塊架構(gòu)
3.1.2 單斜坡DAC中點(diǎn)采樣跟蹤算法設(shè)計(jì)
3.1.3 DCM采樣誤差補(bǔ)償算法設(shè)計(jì)
3.1.4 CCM采樣誤差補(bǔ)償算法設(shè)計(jì)
3.2 效率優(yōu)化算法設(shè)計(jì)
3.2.1 CCM死區(qū)時(shí)間優(yōu)化算法設(shè)計(jì)
3.2.2 CCM死區(qū)時(shí)間動(dòng)態(tài)自適應(yīng)優(yōu)化算法設(shè)計(jì)
3.3 本章小結(jié)
第四章 數(shù)字控制算法的設(shè)計(jì)與仿真
4.1 算法仿真測(cè)試驗(yàn)證流程
4.2 控制算法設(shè)計(jì)
4.2.1 算法整體時(shí)序與執(zhí)行過(guò)程
4.2.2 單輸出DAC中點(diǎn)采樣算法的實(shí)現(xiàn)
4.2.3 CCM死區(qū)時(shí)間優(yōu)化算法實(shí)現(xiàn)
4.3 仿真結(jié)果分析
4.3.1 采樣算法仿真分析
4.3.2 CCM死區(qū)時(shí)間優(yōu)化算法仿真分析
4.3.3 整體特性仿真分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 實(shí)測(cè)驗(yàn)證與結(jié)果分析
5.1 板級(jí)驗(yàn)證系統(tǒng)介紹
5.2 采樣算法測(cè)試分析
5.3 CCM死區(qū)時(shí)間優(yōu)化算法測(cè)試分析
5.4 總體測(cè)試分析
5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]華為2017年銷(xiāo)售收入約6000億元 瞄準(zhǔn)智能社會(huì)新機(jī)會(huì)點(diǎn)[J]. 黃海峰. 通信世界. 2018(01)
[2]快速充電分析及對(duì)測(cè)試的影響[J]. 張建鋒,沈冬波. 電子質(zhì)量. 2017(11)
[3]極致充電體驗(yàn) OPPO VOOC閃充移動(dòng)電源[J]. 電腦愛(ài)好者. 2014(19)
[4]物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下移動(dòng)終端的發(fā)展趨勢(shì)思考[J]. 李建功. 信息通信技術(shù). 2011(05)
碩士論文
[1]具有連續(xù)導(dǎo)通模式的100W數(shù)字原邊反饋反激變換器設(shè)計(jì)[D]. 沈乾.東南大學(xué) 2017
[2]原邊反饋反激變換器的高精度恒流恒壓數(shù)字控制策略設(shè)計(jì)[D]. 張曉明.東南大學(xué) 2016
[3]數(shù)字控制PSR反激變換器輸出電壓采樣電路設(shè)計(jì)[D]. 袁冬冬.東南大學(xué) 2015
本文編號(hào):3450527
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3450527.html
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