電荷型控制llc諧振變換器研究

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1、國(guó)內(nèi)圖書分類號(hào)：TM46國(guó)際圖書分類號(hào)：621．314西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文密級(jí)：公開(kāi)電萄型控圭墮LLg遭拯變拯器硒究年姓級(jí)三委二二級(jí)名一一一堡委渲申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別一一．王堂亟±專業(yè)電力電王墨電左籩麴指導(dǎo)教師迕建壬塾援二零一四年五月ClassifiedIndex：TM46U．D．C：621．314SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisCHARGEMODECONTROLFORLLCRESONANTCONVEIⅡERSGrade：201lCandida

2、te：XiujieHuaAcademicDegreeAppliedfor：MasterSpeciality：PowerElectronicsandElectricalDrivesSupervisor：Prof．JianpingXuMay．2014西南交通大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)西南交通大學(xué)可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印

3、或掃描等復(fù)印手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于1．保密口，在年解密后適用本授權(quán)書；2．不保密d使用本授權(quán)書。(請(qǐng)?jiān)谝陨戏娇騼?nèi)打“√”)學(xué)位論文作者簽名：軍秀淫指導(dǎo)老師簽名：日期：．功f扛．，．，≥柴印＼f日期：加肚j．，2西南交通大學(xué)碩士學(xué)位論文主要工作(貢獻(xiàn))聲明本人在學(xué)位論文中所做的主要工作或貢獻(xiàn)如下：一、本論文分析了LLC諧振變換器的工作原理，采用基波近似法對(duì)LLC諧振變換器進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)特性分析，繪制了變換器的直流增益特性曲線，劃分出了變換器的工作區(qū)域。分析了LLC諧振變換器的電壓型控制策略，

4、并建立了電壓型控制LLC諧振變換器的小信號(hào)模型。二、研究具有快速動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度的LLC諧振變換器的控制策略，重點(diǎn)研究電荷型控制策略。詳細(xì)介紹了電荷型控制策略的實(shí)現(xiàn)及工作原理，分析了電荷型控SJJLLC諧振變換器的工作原理，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)規(guī)律，并給出了關(guān)鍵參數(shù)的設(shè)計(jì)原則。三、設(shè)計(jì)電路參數(shù)，搭建電荷型控$1]LLC諧振變換器的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)理論分析進(jìn)行了驗(yàn)證。搭建了電壓型控制和電荷型控制LLC諧振變換器的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)兩種控制策略的動(dòng)態(tài)響應(yīng)進(jìn)行對(duì)比研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了電荷型控制策略具有快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)：速度。本人鄭重聲明

5、：所呈交的學(xué)位論文，是在導(dǎo)師指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究工作所得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果。對(duì)本文的研究做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中作了明確說(shuō)明。本人完全了解違反上述聲明所引起的一切法律責(zé)任將由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：秣淮日期：2．or／／,．j．12西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第1頁(yè)摘要高效率、高頻率以及高功率密度已成為開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展趨勢(shì)。傳統(tǒng)PWM變換器的開(kāi)關(guān)器件工作在硬開(kāi)關(guān)狀態(tài)，隨著開(kāi)關(guān)頻率的提高，開(kāi)關(guān)損耗急劇的增加，變換器的效率降

6、低，限制了開(kāi)關(guān)頻率的進(jìn)一步提高，影響了功率密度的提高，諧振交換器可以較好的解決這個(gè)問(wèn)題。LLC諧振變換器在寬輸入范圍和全負(fù)載范圍內(nèi)，能夠?qū)崿F(xiàn)原邊開(kāi)關(guān)管的零電壓開(kāi)通(ZeroVoltageSwitching，ZVS)和副邊整流二極管的零電流關(guān)斷(ZeroCurrentSwitching，ZCS)，有效的解決了開(kāi)關(guān)頻率提高時(shí)，開(kāi)關(guān)損耗帶來(lái)的難題，成為國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。電壓型控制LLC諧振變換器采用單電壓環(huán)控制，僅采樣輸出電壓信號(hào)，動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度較差。本文在電壓型控制LLC諧振變換器基礎(chǔ)上，研究具有快速動(dòng)態(tài)響應(yīng)

7、速度的LLC諧振變換器控制策略。通過(guò)采樣電流信號(hào)構(gòu)成雙環(huán)控制的電流型控制策略和電荷型控制策略，得到電流型控制LLC諧振變換器和電荷型控制LLC諧振變換器。本文詳細(xì)分析了電荷型控制LLC諧振變換器的控制策略實(shí)現(xiàn)及工作原理。詳細(xì)分析了電荷型控制LLC諧振變換器的工作原理，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)規(guī)律，并給出了關(guān)鍵參數(shù)的設(shè)計(jì)原則。搭建了電荷型控制LLC諧振變換器的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了理論分析的可行性和正確性。電壓型控制LLC諧振變換器和電荷型控制LLC諧振變換器的動(dòng)態(tài)響應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了電荷型控制策略在動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度方面的

8、優(yōu)越性。關(guān)鍵詞：LLC諧振變換器；電荷型控制策略；動(dòng)態(tài)響應(yīng)西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第1I頁(yè)AbstractHighefficiency,highfrequencyandhighpowerdensityarethedevelopmenttrendinDC／DCconverterapplications．TraditionalPWMconverteroperatesinhard-switchedstate．Theswitchingloss