一种移相全桥软开关DC-DC开关电源设计开题报告

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DC电源的开题报告

DC电源的开题报告

5kW全桥软开关DC/DC电源的开题报告1.项目背景随着科技的不断发展,能源问题日益凸显。

为了满足人们对清洁能源的需求,太阳能光伏系统得到了广泛应用。

在太阳能光伏系统中,DC/DC电源起到了关键的作用,能够将太阳能电池板输出的直流电转换为符合要求的直流电,并向电池组进行充电或向电网输出电能。

因此,DC/DC电源的性能和可靠性对于太阳能光伏系统的性能和可靠性具有重要影响。

本项目旨在设计一个5kW的全桥软开关DC/DC电源,以满足大规模太阳能光伏系统的需求。

该电源具有高效率、高稳定性和高可靠性,同时具备过压、欠压、过流和过温等多种保护功能。

2.研究内容本项目的研究内容主要包括以下几个方面:(1)全桥软开关DC/DC电源拓扑的选取和设计。

(2)功率开关器件的选型和参数的计算。

(3)控制电路的设计和实现,包括PWM控制电路、保护电路等。

(4)硬件电路的布局和调试。

(5)软件程序的编写和测试。

(6)系统的性能测试和评估。

3.研究意义太阳能光伏系统是清洁能源的重要组成部分,具有广阔的应用前景。

而高效、稳定和可靠的DC/DC电源是太阳能光伏系统中的核心部件之一。

本项目的研究将对太阳能光伏系统的性能和可靠性提升具有积极的意义。

此外,本项目还将有助于提升我国在光伏领域的技术水平和竞争力。

4.研究方法本项目采用理论分析和实验验证相结合的方法,首先通过理论计算和仿真分析,确定全桥软开关DC/DC电源的拓扑结构、功率开关器件的选型和参数计算,控制电路的设计等。

然后,通过硬件实现和测试,进行硬件电路的布局和调试,软件程序的编写和测试,并对系统进行性能测试和评估。

5.预期成果本项目将设计与实现一个5kW的全桥软开关DC/DC电源,具备高效率、高稳定性和高可靠性,具有过压、欠压、过流和过温等多种保护功能。

同时,本项目将基于实际的光伏发电系统进行性能测试和评估,展示电源系统的优良性能,验证电源系统的可靠性和稳定性。

移相全桥DCDC变换器设计--开题报告ppt答辩ppt模板

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论 文 综 述
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研究方法
研究结果
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方法一
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方法二
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方法三
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方法四
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全桥移相软开关逆变电源设计

全桥移相软开关逆变电源设计

全桥移相软开关逆变电源设计作者:周洁来源:《科学与财富》2016年第31期摘要:软开关电源是近年来电源技术发展的新方向。

本文提出了一种全桥移相软开关逆变电源的设计方案,它采用了全桥零电压零电流脉宽调制变换器(FB-ZVZCS-PWM)的工作模式,本文对系统各部件的设置进行了较为详细的说明。

关键词:逆变电源;软开关;脉宽调制;FB-ZVZCS-PWM0 引言自20世纪80年代以来,软开关技术取得了较大的进展。

在逆变器中,可以利用原有的电路,采用合适的控制模式,添加适当的电感和电容,从而实现功率器件的软开关。

软开关变换技术的实质是在主电路上增加储能元件L、C产生谐振,迫使功率器件上的电压或电流迅速降为零,从而提供理想的开关条件。

1 全桥移相软开关逆变电源主电路设计主电路分为三个部分(见图1):第一部分,输入整流滤波电路。

二极管D1-D4组成输入整流电路(实际电路选用整流模块替代);C1为高频滤波电容,隔离电网与逆变电路之间的谐波干扰;电阻R2、R3和电容器组C2、C3组成滤波电路;R1为限流电阻,限制启动时的合闸浪涌电流;继电器K控制限流电阻切换,启动后闭合,把R1从主电路去除;电阻R10、R11、稳压管D9与电容C11组成延时电路,控制R1切换时间。

第二部分,逆变器。

VT1-VT4为功率开关管IGBT(实际用两组半桥模块组成),与中频变压器TF1组成逆变器;电阻R4-R7、电容C4-C7与二极管D10-D13共同组成VT1-VT4的RCD吸收回路,减小IGBT开关过程电流、电压冲击。

第三部分,输出整流滤波电路。

快速整流二极管模块D7、D8和直流电抗器L1组成单相全波整流滤波输出电路;R8、C8与R9、C9组成D7、D8的吸收回路。

2 全桥移相零电压零电流脉宽调制(FB-ZVZCS-PWM)变换器全桥零电压零电流脉宽调制变换器使原边电流在箝位续流时间迅速衰减到零并保持,固定臂(VD3,VD4)的开关管是零电流开关,移相臂(VD1,VD2)的开关管是零电压开关。

移相全桥DCDC变换器的设计与研究

移相全桥DCDC变换器的设计与研究
关键字:移相全桥,小信号模型,零电压,占空比,模糊 PID
i
ABSTRACT
With China's rapid economic development, electronic technology and computer technology become more and more widely. It makes the power supply develop in the direction of lighter , smaller, high-frequency and high-efficiency. While increasing the operating frequency, the power switch voltage and current stress increases as well.Soft-switching technology can achieve zero-voltage start or zero current shutdown. It can also improve the efficiency and reduce the electromagnetic interference. In the field of high-power applications,the phase-shifted full-bridge DC/DC converter has a simple circuit structure, a small switching loss, and it is easy to control.So it has been generally applied on many occasions.
第二章 移相全桥 DC/DC 变换器............................................................................................7 2.1 移相全桥 ZVS DC/DC 变换器 ....................................................................................7 2.2 移相全桥 DC/DC 变换器控制方式...........................................................................13 2.2.1 PID 控制............................................................................................................13 2.2.2 电压和电流双闭环控制 .................................................................................. 13 2.2.3 模糊控制 .......................................................................................................... 13 2.3 移相全桥 DC/DC 变换器关键问题的分析 ..............................................................14 2.3.1 两个桥臂实现 ZVS 的差异.............................................................................14 2.3.2 副边占空比的丢失 .......................................................................................... 16 2.3.3 整流二极管的换流 .......................................................................................... 17 2.4 改进型全桥移相 ZVS-PWM DC/DC 变换器电路 ..................................................21 2.5 本章小结 .....................................................................................................................28

DC变换器研究与设计的开题报告

DC变换器研究与设计的开题报告

带LDO模式的Buck型DC/DC变换器研究与设计的开题报告一、选题背景随着电子设备的不断发展,对能源转换的要求也越来越高。

在大部分电路应用中,以及一些系统的设计中,需要将高电压的直流电源降低到设备所需要的较低电压。

DC/DC变换器在电子设备的电源管理中占据着重要地位,是完成供电和能量转换的核心部件。

其中,Buck型DC/DC 变换器广泛使用于消费电子、工业自动化、汽车电子以及新能源等领域。

目前,主要的Buck型DC/DC变换器设计方法是采用PWM调制方式来实现电压调节。

但是,这种方法存在一些缺点,如转换效率低、电路占用面积大、噪声干扰等问题。

因此,提高Buck型DC/DC变换器的性能和可靠性已经成为研究的重点方向。

其中,带LDO模式的Buck型DC/DC变换器是一种新的设计方法,能够实现较低的输出噪声和更高的转换效率,具有广阔的应用前景。

二、研究目的本文旨在研究和设计一种带LDO模式的Buck型DC/DC变换器,预期实现以下目标:1.提高转换效率,以满足不同电子设备对电源转换的要求。

2.减少输出噪声,提高系统的稳定性和可靠性。

3.优化电路布局和设计,提高电路的可制造性和可维护性。

三、研究内容1. Buck型DC/DC变换器的工作原理和基本结构分析。

2. 分析LDO模式在Buck型DC/DC变换器中的作用和优化方式。

3. 设计带LDO模式的Buck型DC/DC变换器的主要电路,包括功率器件、控制器、滤波电路等。

4. 验证设计的有效性和可靠性,通过实验和仿真验证系统的性能参数和性能指标。

四、研究方法1. 文献综述:系统了解和分析Buck型DC/DC变换器的工作原理、各种控制方法的优缺点,以及LDO模式在Buck型DC/DC变换器中的应用现状。

2. 仿真分析:采用Simulink和SPICE仿真软件分析电路的特性,包括电压、电流、功率等,并分析LDO模式的优化效果。

3. 电路设计:根据仿真分析的结果,设计主要的电路,包括功率电路、控制器电路、滤波器等。

移相全桥ZVZC软开关DC_DC稳压电源分析与设计_吕春锋

移相全桥ZVZC软开关DC_DC稳压电源分析与设计_吕春锋
断电容 Cb 放电,由于阻断电容 Cb 较大,其自身电压在放电过
(e)
4
(f)
5
图 3 换流过程模态
VDR2 流过负载电流。 要实现滞后桥臂零电流,原边电流需在滞后桥臂开通前
减小到零。由开关模态 2 可知,原边电流线性减小:
V (t ) − V (t ) ?V
(1)
i (t) − I ?V (t ? t ) / L
?V (t ) ? V (t ) ? 2 C V / C ?
V ? I ?t / C ? 2 C V / C ? ?V
(5)
一般 Cr垲Cb,式(5)可以简化为:
程中近似不变,而变压器原边电流近似线性减小。
V − I ?t / 2 C
(6)
如图 3(d)所示,开关模态 3 换流过程如下:[t2-t3]期间,阻
通常所说的硬开关,在开通和关断时会产生较大的开关 损耗,开关频率越高,损耗越大。软开关电源是在开关器件通 断条件下,加在其电压上电压为零,即零电压开关(ZVS),或者 通过开关器件的电流为零,即零电流开关(ZCS)。软开关技术 显著解决了元件开关时刻产生的损耗,可以更大幅度地提高 开关频率,这种软开关的方式为缩小电源体积和提高电源效 率创造了条件。移相全桥零电压零电流软开关(ZVZCS)DC-DC 变换器是在移相全桥 ZVS 的基础上发展而来的,其工作模式 基本上克服了 ZVS 和 ZCS 软开关模式的固有缺陷,使全桥变 换器的超前桥臂实现 ZVS,而滞后桥臂实现 ZCS,在中、大功 率开关电源中具有广泛的应用。其超前桥臂的零电压实现是 通过并联电容电压不能突变完成的,滞后桥臂的零电流是通 过串联隔直电容和漏感谐振,从而使电流能量转移到了电容 中,滞后桥臂串接的二极管阻止了关断后的反向电流,减弱了 环路损耗[1]。

软开关电源的研究与设计的开题报告

软开关电源的研究与设计的开题报告

软开关电源的研究与设计的开题报告一、课题背景软开关电源是一种新型的电源,其优点是具有高效率、小体积、轻重量等特点。

尤其在功率变换电路中,软开关电源已经成为一种必备的技术。

本研究将从软开关技术的理论基础出发,综合应用电子学、电力电子学等相关学科知识,对软开关电源进行深入研究,设计开发出一种高效、稳定、安全、可靠的软开关电源。

二、研究内容(1)软开关电源的基本原理和特性研究。

对软开关技术的原理、发展历程和特点进行了解和分析,在此基础上,探讨软开关电源的结构和工作原理,并阐述其在电力电子中的应用。

(2)软开关电源的设计与模拟。

利用Matlab、Pspice等软件平台,建立软开关电源的电路模型,进行电路分析、参数计算、组件选型、信号处理等工作,并通过模拟验证电路设计方案的正确性。

(3)软开关电源的测试与实现。

设计并制作软开关电源样机,利用先进的测试仪器,对其进行实验测试,分析测试结果,优化电路设计方案。

三、研究重点(1)软开关电源的关键技术以及其在高频电源领域的应用;(2)对软开关电源的拓扑结构和控制策略进行系统优化和设计;(3)软开关电源的工作效率和安全性能的研究和分析。

四、研究意义该研究拟开发出一种高效率、小体积、轻重量的软开关电源,将更好地推动相关技术的发展,提高电源稳定性和可靠性,为电力变换领域的发展做出一定的贡献。

五、研究方法(1)综合了解软开关技术的学术研究现状和进展动态;(2)通过文献调研、实验测试、仿真分析等方法,深入探讨软开关电源的特点和优点;(3)在电路设计和实验测试过程中,结合电子学、电力电子学等多学科知识,注重理论与实践相结合。

六、进度安排(1)前期准备,了解研究现状和技术应用前景,制定研究计划和进度安排,完成开题报告(2周);(2)软开关技术的理论研究和分析,确定电路结构和控制策略(6周);(3)电路设计和仿真分析,进行方案模拟和参数调试(4周);(4)制作软开关电源样机,进行测试实验和数据分析(6周);(5)完成研究论文及相关成果的汇报(2周)。

移相全桥数字开关电源的研制的开题报告

移相全桥数字开关电源的研制的开题报告

移相全桥数字开关电源的研制的开题报告1. 引言移相全桥数字开关电源是一种高效率、高性能的电源,适用于各类电子设备。

本文旨在探索移相全桥数字开关电源的设计与研制。

2. 研究目的本文旨在研制一种高效率、高精度、高可靠性的移相全桥数字开关电源,具有以下特点:(1)采用数字化控制和移相技术,提高电源效率并减小体积和重量;(2)能够满足各种负载要求,并具有过载保护、短路保护和过温保护等功能;(3)具有高精度输出和快速响应能力,可适用于各种高性能电子设备。

3. 研究内容(1)电源拓扑结构设计:本文将采用移相全桥拓扑结构,通过数字化控制实现半整流、全整流、降压和升压等功能;(2)控制电路设计:采用插补器、ADC、基频振荡器等控制电路,实现高精度输出和快速响应;(3)保护电路设计:包括过载保护、短路保护和过温保护等功能;(4)PCB设计和制作;(5)实验与测试:进行电路测试和性能评估,调整电路参数,优化电源性能;(6)文献综述和结果分析:综述国内外相关研究成果,分析实验结果,总结电源设计及研制经验。

4. 研究意义本研究将有助于开发高性价比、高性能、高可靠性的数字化移相全桥电源,提高电池利用效率,降低电能损耗,减小电源体积和重量,同时能够应对各种负载要求并具备多重保护措施,具有广泛的应用前景。

5. 难点与挑战本研究的难点主要在于电源设计的高精度、高效率和高可靠性实现,包括拓扑结构的选取和控制电路的设计,同时需要克服电路干扰和热效应等问题。

6. 研究进展本研究目前已完成对移相全桥数字开关电源的文献综述和现有成果调查,初步确定电源拓扑结构和控制电路设计。

下一步将进行电源参数模拟和PCB制作,并开展实验测试。

7. 创新点(1)采用数字化控制和移相技术,提高电源效率,并能够适应各种负载要求;(2)具有过载保护、短路保护和过温保护等多重保护措施;(3)设计出高精度输出和快速响应能力的电源;(4)采用成熟的PCB设计和制作技术,提高电源可靠性和稳定性。

开关电源设计开题报告

开关电源设计开题报告

开关电源设计开题报告一、项目背景和目标开关电源是一种常用的电源转换器,其工作原理是通过将输入电源以开关的方式进行开关操作,使得输出电压和电流可以按照要求进行调整。

开关电源具有高效率、稳定性好、体积小等优点,广泛应用于各个领域。

本项目的目标是设计一个开关电源,以满足特定的输出电压和电流需求,并具备较高的效率和稳定性。

二、项目计划1. 确定需求和规格在项目开始之前,需要明确开关电源的输出电压和电流需求,以及其他相关的规格要求,如输入电压范围、效率要求等。

2. 选型和设计根据需求和规格,选择合适的开关电源芯片和其他相关元件,进行电路设计。

设计包括电路原理图和PCB布局。

3. 制作样板根据设计,制作一个开关电源的样板,用于测试和验证电路的性能和稳定性。

4. 调试和优化通过对样板的测试和调试,发现并解决问题,优化电路的性能和稳定性。

可能需要进行多次的调试和优化。

5. 批量生产当样板的性能和稳定性达到要求后,可以进行批量生产。

生产过程中需要注意质量控制和测试。

6. 测试和验证对生产出的开关电源进行测试和验证,确保其满足设计要求和规格要求。

7. 最终交付最终交付开关电源给客户或使用方,提供技术支持和售后服务。

三、预期成果和效益通过本项目的实施,预期将获得以下成果和效益:1.设计出满足特定需求和规格要求的开关电源,提供稳定的输出电压和电流。

2.提高电源转换效率,减少能量损耗,节约能源。

3.降低开关电源的体积和重量,提高其适用性和可携带性。

4.提供更加稳定和可靠的电源供应,保障设备的正常运行。

5.降低生产成本,提高生产效率。

四、项目进度和风险管理项目进度将按照以下计划进行:1.第一周:确定需求和规格。

2.第二周:选型和设计。

3.第三周:制作样板。

4.第四周:调试和优化。

5.第五周:批量生产。

6.第六周:测试和验证。

7.第七周:最终交付。

项目风险主要包括以下几个方面:1.技术风险:设计和制作过程中可能遇到技术问题,导致项目进度延迟或无法实现预期效果。

电流模式控制移相全桥零电压软开关(ZVS)DC-DC功率变换器

电流模式控制移相全桥零电压软开关(ZVS)DC-DC功率变换器

引言随着计算机与通信技术的飞速发展,作为配套设备的开关电源也获得了长足进步,并随着新器件、新理论、新电磁材料和变换技术以及各种辅助设计分析软件的不断问世,开关电源的性能不断提高。

本文介绍一种新型的高频DC/DC开关变换器,并成功地应用在军用充电机上。

DC/DC变换器主电路改进型移相全桥ZVS DC/DC变换器主电路结构和各点波形对照如图1、图2所示。

由于电路工作状态在一个周期内可以分为两个完全一样的过程,所以以下仅仅分析半个周期的情况,而这半个周期又可分为以下三种开关模态。

● 开关模态1,t0<t<t1,其中t1=DT s/2此时Q1和Q4同时导通,变压器副边电感L1和整流管D S2导通,原边能量向负载端传递。

此模态的等效电路见图3。

其中,a为变压器变比,V in是直流母线电压,I1和I2分别是电感L1和L2电流(L1=L2=LS),此时有等式(1)成立。

(1)(2)I p(t)=aI1(t)(3)当Q4关断时该模态过程结束。

● 开关模态2,t1<t<t2,其中t2≤T s/2在t1时刻关断Q4,此时副边电感L1中储存的能量给Q4电容(或并联电容)充电,同时将Q3两端电容电荷放掉。

为了实现软开关,Q4关断和Q3开通之间至少要存在一死区时间Δt1,使得在Q3开通前D3首先导通,且有下式成立。

I p1Δt1=2C eff V in(4)其中C eff是开关管漏源两端等效电容,I P1为t1时刻变压器原边流过电流。

当D3导通后,变压器副边两个二极管D S1和D S2同时导通,电路工作在续流状态。

此时等效电路如图4所示。

此时有如下电路方程成立。

(5)(6)(7)(8)r t=r mosfet+r xfmr (9)其中D为脉冲占空比,f S为电路工作频率,L’ik为主边变压器漏感(或与外接电感的串联值),rt是变压器原边等效电阻,τ是原边等效电流衰减时间常数,Vfp是反并联二极管导通压降。

DCDC开关电源毕业设计开题报告

DCDC开关电源毕业设计开题报告
通过本次的毕业设计,巩固电路和模拟电子技术和学习有关开关电源的基础知识,并能够学以致用,同时拥有分析和解决问题的能力,以及一定的基于模拟电子技术的研究设计能力。为了以且能够独立完成任何一种相关设计做下铺垫。
二、国内外研究综述
国内开关电源技术的发展基本上起源于20世纪70年代末和80年代初。20世纪80年代中期开关电源产品开始推广和应用。目前,DC-DC开关电源的功率密度可达到7.3W/cm3(每立方英寸120W)。当今的软开关技术在DC-DC开关电源中的应用使得DC-DC开关电源发生了质的飞跃。
国外自20世纪90年代以来,开关电源的发展更是日新月异。许多新的领域和新的要求又对开关电源提出了更新更高的挑战。如果从一个开尖电源的输入和输出端口观察,可以发现输入的要求变得更严了,不符合IEC1000-3-2标准的产品将陆续被淘汰。如今美国和日本的某些公司设计制造的多种ECI软开关DC-DC变换器和高频RM技术使整个DC-DC开关电源电路的效率提高了80%-90%。
三、毕业设计(论文)所用的方法
DC-DC开关电源的具体电路有单端正励式和反励式,推挽式,半桥式,全桥式,降压式,升压式及升降压式。其中升降压式又分有电感传输和电容传输。这应该根据设计要求选择合适的电路。本次设计采用了软开关在DC-DC开关电源的应用,使得DC-DC开关电源的工作频率更理想。功率器件采用了电容元件耦合的功率元件。控制电路采用的是PWM控制的集成芯片。设计中的拓扑结构采用非隔离型。其中有4种基本拓扑结构适用于DC-DC开关电源。
参考文献主要是从图书馆中借得和学校上课发的专业书。资料都是网上查询得到的。
五、指导教师审批意见
年月日
四、主要参考文献与资料获得情况
(1)中国电力出版社何希才《稳压电源电路的设计与应用》2006

移相全桥软开关升压变换器的研究的开题报告

移相全桥软开关升压变换器的研究的开题报告

移相全桥软开关升压变换器的研究的开题报告一、项目背景及意义随着现代电子技术的不断发展,低电压直流电源已经逐渐成为重要的电力供应方式。

而升压变换技术是其中关键技术之一,可以把低电压转变为高电压。

在升压变换技术中,移相全桥软开关升压变换器是一种重要的变换器类型。

它有着大功率、高效率、良好的性能和可靠性等优点,适用于多种领域,如电力电子、航空航天、通信、工业控制等。

因此,研究移相全桥软开关升压变换器的工作原理、控制策略、电路设计以及应用等具有重要意义。

二、研究现状分析目前,对于移相全桥软开关升压变换器的研究主要集中在以下方面:(1)工作原理和电路拓扑结构的研究。

(2)控制策略和控制方法的研究。

(3)效率、可靠性和功率特性的优化研究。

(4)应用研究,如在电力电子、航空航天、通信、工业控制等领域的应用研究。

然而,目前对于移相全桥软开关升压变换器的研究还存在以下问题:(1)功率密度低:随着电源功率的不断提高,其体积和重量也会增加。

因此,如何提高功率密度成为了一个重点问题。

(2)控制策略复杂:移相全桥软开关升压变换器控制策略复杂,需要设计出一种高效简单的控制方法。

(3)电磁干扰问题:在应用中,移相全桥软开关升压变换器会产生较大的电磁干扰,如何减小电磁干扰是一个重要问题。

三、研究内容和方法本项目旨在研究移相全桥软开关升压变换器的工作原理、控制策略、电路设计以及应用。

具体研究内容包括:(1)移相全桥软开关升压变换器的工作原理及电路拓扑结构。

(2)控制策略的研究及控制方法的设计。

(3)电路设计,包括元器件选型、参数计算等。

(4)效率、可靠性和功率特性的优化研究,如功率密度的提高和电磁干扰的减小等。

(5)应用研究,包括在电力电子、航空航天、通信、工业控制等领域的应用研究。

研究方法包括:(1)文献调研,全面了解移相全桥软开关升压变换器的研究现状。

(2)数学建模,利用数学方法建立移相全桥软开关升压变换器的数学模型,分析其工作原理及控制策略。

一种移相全桥软开关DC-DC开关电源设计【开题报告】

一种移相全桥软开关DC-DC开关电源设计【开题报告】

毕业设计开题报告测控技术与仪器一种移相全桥软开关DC-DC开关电源设计1选题的背景、意义近年来,电力电子技术发展迅速,直流开关电源广泛应用于计算机、航空航天等领域。

过去,笨重型、低效电源装置已被小型、高效电源所取代,但是要实现电源装置的高性能、高效率、高可靠性并减小体积和重量,就必须实现开关电源的高频化。

开关电源的高频化不仅减小了功率变换器的体积,增大了变换器的功率密度和性能价格比,而且极大地提高了瞬时响应速度,抑制了电源所产生的音频噪声,从而已成为新的发展趋势。

然而功率变换器开关频率的进一步提高(传统PWM变换器中开关器件工作在硬开关状态),受以下因素的限制:(1)开通和关断损耗大;(2)感性关断问题;(3)容性开通问题;(4)二极管反向恢复问题;(5)剧烈的di/dt和du/dt冲击及其产生的电磁干扰(EMI)。

而软开关技术是使功率变换器得以高频化的重要技术之一,它应用谐振的原理,使开关器件中的电流(或电压)按正弦或准正弦规律变化。

当电流自然过零时,使器件关断(或电压为零时,使器件开通)从而减少开关损耗。

它不仅可以解决硬开关变换器中的硬开关损耗问题、容性开通问题、感性关断问题及二极管反向恢复问题,而且还能解决由硬开关引起的EMI等问题。

[1]软开关电源是相对于硬开关电源而言的。

人们通常所说的开关电源,指的是硬开关电源,它是在承受电压或电流的情况下接通或断开电路的,因此在接通和关断的过程中会产生较大的损耗,并且开关频率越高,产生的损耗也越大。

而软开关电源的开关器件在开通或关断的过程中,或者加于其上的电压为零,或者加于其上的电压为零,或者电压电流都为零。

这种开关方式显著地减小了开关损耗在开关过程中激起的震荡,可以大幅度地提高开关频率,为开关电源小型化、高效率创造了条件。

将一个恒定的直流电压通过电力电子器件的开关作用变换成直流电压的过程,称为直流-直流变换(DC-DC变换)DC-DC变换具有体积小、效率高、重量轻、成本低等优点,主要应用于开关电源,如通信电源、笔记本电脑、移动电话、远程控制器电源等,具有极其重要的意义。

移相全桥DCDC变换器设计-开题报告

移相全桥DCDC变换器设计-开题报告

燕山大学里仁学院毕业设计(论文)开题报告课题名称:移相全桥DC-DC变换器设计学院(系):年级专业:学生姓名:指导教师:完成日期:一、说明选题的依据和意义通信网络技术的快速发展和通信业务的全面展开,各种数据业务、多媒体业务应用日益普及,产品的集成度将会越来越高。

在通信网络的建设和升级过程中,各种室内外设备及各种不同的应用场景,如城市中心区域、各大高校宿舍、铁路沿线,尤其是在偏远地区这种情况下,设备对其运行环境也提出了更加严格的要求,对电源质量的要求也更加苛刻。

直流远供电源系统是通信领域中的重要设备,广泛应用于远程及数据通讯、计算机、军事、航天等领域,涉及到国民经济的各行各业。

DC-DC变换器在通信设备用直流远供电源系统当中发挥着重要的作用。

目前基站存在大量的低效率电源,在网电源即便是比较新的,普遍效率一般也低于90%,在低负载输出时效率则更低。

在网运行超过一定年限又不具备模块休眠功能的老旧电源,其真正的效率只有80%左右。

有些基站建设在城乡或山区,电网环境恶劣,轻则造成系统失效,重则造成系统崩溃、设备损坏。

无论是失效还是崩溃都直接影响了通信信号的稳定和服务质量。

因此,基站供电效率和可靠性问题,成为目前运营商亟待解决的问题。

直流远供电源的优势在于:远程供电方案适于为通信网络中各种低功耗设备、室外型设备和特殊应用场景的设备提供电力,如网络末梢位置分散的小型通信设备等。

远供电源在通讯设备中的应用,不仅能够进一步保障通信设备得正常运行,而且还能更好地解决各种不同的特殊应用场景的供电问题(如小型的UPS供电,电池寿命很难得到保证,并且损坏率较高,蓄电池被盗以及当地接电不便或供电不稳定等),优化电源设备,提高运行效率,降低建设与维护成本,保障各类通信设备安全、可靠、稳定、经济、绿色的电源供应。

二、本课题国内外研究动态综述在目前现有的DC-DC变换技术当中,可供选择的电路拓扑结构形式有很多种,如:Buck、Boost、Buck-Boost、Fly-back、Forward和Full-Bridge、Half-Bridge等电路。

基于+ARM+的移相全桥+DC-DC+变换电路软开关的研究

基于+ARM+的移相全桥+DC-DC+变换电路软开关的研究

分类号学号 M200971907 学校代码 10487 密级硕士学位论文基于ARM的移相全桥DC-DC变换电路软开关的研究学位申请人:袁野学科专业:控制理论与控制工程指导教师:程善美教授答辩日期:2012年2月10日A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for theDegree of Master of EngineeringResearch on Soft Switch of Phase-Shifted Full Bridge DC-DC Converter Based on ARMCandidate : Yuan YeMajor : Control Theory and Control EngineeringSupervisor : Prof. Cheng ShanmeiHuazhong University of Science & TechnologyWuhan 430074, P. R. ChinaFeb., 2012独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

尽我所知,除文中已标明引用的内容外,本论文不包含任何其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

学位论文作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

保密□,在______年解密后适用本授权数。

本论文属于不保密□。

(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名:指导教师签名:日期:年月日日期:年月日华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文摘要随着电力电子技术的发展,开关电源越来越趋向于高频化。

电动汽车移相全桥DC-DC变换器研究共3篇

电动汽车移相全桥DC-DC变换器研究共3篇

电动汽车移相全桥DC-DC变换器研究共3篇电动汽车移相全桥DC/DC变换器研究1电动汽车移相全桥DC/DC变换器研究近年来,随着环保理念的兴起以及能源问题的日益严峻,电动汽车正逐步成为人们关注的焦点。

而在电动汽车发展的过程中,电池和电机的性能和控制水平是决定其能否商业化、能否长期竞争的关键因素之一。

而作为电池和电机控制的枢纽,电源管理系统也在不断地进化和完善。

在电源管理系统中,DC/DC变换器是电池电压对电机电压进行变换的必要措施之一。

因此,对DC/DC变换器的研究和改进也变得尤为重要。

作为DC/DC变换器的一种常用形式,电气传动系统移相全桥DC/DC变换器因其灵活控制和有利的性能参数而备受研究者青睐。

移相全桥DC/DC变换器含有3个电感和4个开关管,其输出电压可通过改变开关管的导通方式进行控制。

总体来说,移相全桥DC/DC变换器采用了较为灵活的控制策略,且具有输出电压稳定、功率密度大、效率高等优点,因此十分适合应用于电动汽车等领域。

然而,传统的移相全桥DC/DC变换器具有电容电压分布不均、输出电压波动较大等缺陷,这些问题很大程度上受到了开关管的质量、损失以及开关策略的影响。

近年来,研究学者们通过改变开关策略、增加电感等措施来提高移相全桥DC/DC变换器的性能。

以全桥变换器为例,研究者引入了较为复杂的控制策略,如分割电容、交错半砌体等方式来缓解容压分布不均的问题。

然而,这些复杂的方案对于电动汽车等对控制系统稳定性、结构简洁、效率高等要求较高的系统来说不尽合适。

因此,为了进一步提高移相全桥DC/DC变换器的性能,研究者们提出了多种新型控制策略。

例如,采用基于PWM的移相全桥DC/DC变换器的控制系统,采用预计算方法确定电源电路运行状态的控制系统等等。

通过综合利用这些新型技术,使得移相全桥DC/DC变换器的性能得到了显著改善,容压分布与输出电压波动大大降低,这种改进措施有望为电动汽车等领域的应用提供更优秀的解决方案。

DSP控制移相全桥DC-DC变换器的研究与设计

DSP控制移相全桥DC-DC变换器的研究与设计

设计研发2021.07DSP控制移相全桥DC-DC变换器的研究与设计张文雄(黑龙江科技大学,黑龙江哈尔滨,150027)摘要:随着电力电子技术的日渐成熟,开关电源越来越朝着小型化,高效化的方向发展。

DC-DC变换器是以移相全桥为主电路,其核心的数字化控制是DSP来实现的。

移相全桥DC-DC变换器具有开关损耗小,效率髙和输出电流纹波小等优点。

本文内容包括硬件电路设计、软件的实现及通信协议等。

关键词:移相全桥;DSP;DC-DC变换器Research and design of DSP con t rolled phase shifted full bridgeDC-DC converterZhang Wenxiong(Heilongjiang University of science and technology,Harbin Heilongjiang,150027) Abstract:With the development of power electronic technology,switching power supply is developing towards miniaturization and high efficiency.The main circuit of DC-DC converter is phase shifted full bridge,and its core digital control is realized by DSP.Phase shifted full bridge DC-DC converter has the advantages of low switching loss,high efficiency and small output current ripple.This paper includes hardware circuit design,software implementation and communication protocol.Keywords•Phase shifted full bridge;DSP;DC-DC converter0引言本文以移相全桥为主电路拓扑,而移相全桥顾名思义就是通过移相控制的方法来实现控制的。

DC-DC开关电源毕业设计 (论文)开题报告

DC-DC开关电源毕业设计 (论文)开题报告



嫡有剧铜园拎矣条芬 打卑硫吏豌拉 佰吾闰阉钮奠 若准硷凰滥匪 柠矗程阿涕俄 员诊插拽头旁 营酋利疼辆奋 挽晶鲍仇捅凯 蕴苦楷坦雷二 营如灿抠准澈 亏壁垛锈趟谤 扦菇泅赴事辐 睦铣想蒂精煌 唱村嗡蝗催盯 花皑橱龋酮错 在增计莆烷肝 衔莱查佯烽凿 夕乃煤妄谆挟 颇粹赤灰乙毁 娜助汗僧瘫蹈 蝇资胺孟斯舌 虱蜗媚腋硝咋 茧体枢聊厚悬 遂内标展霞划 沫衫俭漫辐斗 盆选泻领疥嗅 腋浮诌虎谜敢 蔼材快乡珊澈 征列椅绣见娄 侍币石忘沤揍 弗酪拽辟儿播 搁怠拖甫绳跳 瞎澄墨洼珍豁 布透择鱼例俭 板攻橱车轿玩 终肠盖葱美帐 晰甸 础碾值秒逾泞权米 讫宦项宁与类 详划峡纯助翔 臣费药悠衣雨 赎坠囊园徐癌 狼辜桩 DC-DC 开关电 源毕业设计 (论文) 开题报告荣费 幌升惦浴猩酉 隆筋咽避栈哗 乘屹楞图钳南 裳凯喉子各盏 寨急钦渠刚俞 战谦速跃酿肪 蝉经讳颖能屎 空蹋切花肉氟 阁亿佰酞帧滇 肥涛输都删彤 芋汀偏寺巳郧 液鄂栽寄粒
学 院 姓 名 题 目 信息工程学院 陈耀 DC-DC 开关电源设计 专业班级 学 号 题目类型 电气 0901 20095721 理论研究
一、选题背景及依据(简述国内外研究现状、生产需求状况,说明选题目的、意义,列 出主要参考文献) 1、国内外研究现状: (1)国外研究现状 1955 年美国的科学家罗耶(G.H.Royer)首先研制成功了利用磁芯的饱和来进行自 激振荡的晶体管直流变换器。此后,利用这一技术的各种形式的晶体管直流变换器不断 地被研制和涌现出来。从而取代了早期采用的寿命短、可靠性差、转换效率低的旋转式 和机械振子式换流设备。由于晶体管直流变换器中的功率晶体管工作在开关状态,所以 由此而制成的稳压电源输出的组数多、极性可变、效率高、体积小、重量轻,因而当时 被广泛地应用于计算机、通信、航天、家电等领域中。 60 年代末,由于微电子技术的 快速发展,高反压的晶体管出现了。从此直流变换器就可以直接由市电经整流、滤波后 输入,不再需要有工频变压器了。从而极大地扩大了它的应用范围,并且在此基础上诞 生了无工频降压变压器的开关稳压电源。省掉了工频变压器,又使开关稳压电源的体积 和重量大为减小。开关稳压电源才真正做到了效率高、体积小、重量轻。 70 年代以后, 于这种技术有关的高频、高反压的功率晶体管、高频电容、开关二极管、开关变压器铁 心等元器件也不断地被研制和生产出来,使无工频变压器开关稳压电源得到了飞速发 展,并且被广泛应用于电子计算机、通信、航天、彩色电视机等领域中,从而使无工频 变压器开关稳压电源成为各种电源中的佼佼者。 (2)国内研究现状 开关电源技术属于电力电子技术, 我国的晶体管直流变换器及开关稳压电源研制工 作始于 60 年代初期。 到 60 年代中期进入了实用阶段, 70 年代初期开始研制无工频降压 变压器开关稳压电源。1974 年研制成功了工作频率为 10kHz、输出电压为 5V 的无工频 降压变压器开关稳压电源。近 10 多年来,我国的许多研究所、工厂及高等院校已研制 出多种型号的工作频率在 20KHz 左右、 输出在功率在 1000W 以下的无工频降压变气开关 稳压电源,以用于电子计算机、通信、电视等方面,并取得了较好的效果。工作频率为 100KHz~~200KHz 的高频开关稳压电源于 80 年代初期就已开始试制, 90 年代初期就已试 频将开关稳压电源方面做了巨大的努力,并取得了可喜的成果,但是,目前我国的开关 稳压电源技术与一些先进的国家相比仍然有角的差距。我国的开关稳压电源事业要发 展,要赶超世界先进水平,最根本的是要提高我国的半导体技术和工艺。 2、生产需求状况 目前开关电源是在电子、通信、电气、能源、航空航天,军事以及家电等领域应用 非常广泛的一种电力电子装置。 可以说开关电源技术是目前中小功率直流电能变换装置 的主流技术。加之电源是电子设备的心脏部分,其质量的好坏直接影响着电子设备的可 靠性。因此,电源越来越受到人们的重视。现代电子设备使用的电源大致有线性稳压电
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