資源描述:
《雙向DC-DC變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及仿真.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、萬(wàn)方數(shù)據(jù)Tecllllology技術(shù)縱橫周易.羅文廣(廣西工學(xué)院電子信息與控制工程系.廣西柳州545006)雙向DC—DC變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及仿真DesigIlaIldSimuIationofBi—directionalDC—DCConVercerTopology摘要:傳統(tǒng)的單相雙向Dc.Dc變換器雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單.但當(dāng)電流紋渡超過(guò)兩倍負(fù)載電流時(shí)會(huì)導(dǎo)致開(kāi)關(guān)器件通志損耗過(guò)大,同時(shí)主電感電流紋渡過(guò)大會(huì)造成磁芯損耗。奉文設(shè)計(jì)了一種多相拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變換器.該變換器通過(guò)磁耦合技術(shù),采用電流交迭減小紋渡.進(jìn)而減小磁芯的損耗。通過(guò)simulink對(duì)單相變換器和兩相變換器模型進(jìn)行仿真,論證了
2、改進(jìn)后變換器的優(yōu)越性。關(guān)鍵訶:Buck.Boost雙向Dc.Dc變換器-新能源汽車(chē)·電流互盛器,磁耦合技術(shù),電漉紋渡^bstr-ct:Thestructureoftraditionalsjnglephasebldlrec“onalDc-Dcconvener拓simpIc.whtchcouldcause山eswitchingdeviceon—na怔losstoinc郵ewhen山ecuⅡ℃ntnppIeismorethantwlceoftheloadcun∞t,and咖makeca忙losswhenthep^marymductorcuⅡ舶trlpple】sexcesslve
3、Thtspap盯d髂ig叫amultl—phasctopobgyconvene‘whichm山血ecu㈣toVerlapinordertoreducetheripplecu盯entandcorelosswilhm89netlccoupllngt∞hn0109yBasedonSlmullnk,thereareslmulationcomparlsonsbetwccnmes抽酊}pha∞蛐dtwoph越髓conver【er1hefesultshowstllesupcnori可ofiⅡlpmved啪v盯I盯吣ba凼tio嚙lconvene£K叫word3:B吐k.B00nbi·出
4、忙cti∞alDC-DCconvenerlc盯ofnewene。gy惻IourcesI刪nt仃arIsfo嗍ImagnetlccOupll“gtecllnologyl㈣trlpplo1引t隨著能源的過(guò)度消耗及環(huán)境的惡化,在全球的汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展新能源汽車(chē)成大勢(shì)所趨。相對(duì)于使用傳統(tǒng)燃料的汽車(chē),102葡i■I^U1DM^noNR“oRAMA20㈨o新能源汽車(chē)普遍使用低廉無(wú)污染的電力能源代替高能耗、高污染的石油,對(duì)全球能源及環(huán)境保護(hù)具有重大的意義。新能源汽車(chē)種類繁多,如混合動(dòng)力汽車(chē)(HEV)、增程式混合動(dòng)力汽車(chē)(PHEv)、純電動(dòng)汽車(chē)(EV)、燃料電池車(chē)(FcV)等等。在這一系
5、列的新能源汽車(chē)設(shè)計(jì)中,需要使用到不同等級(jí)的電壓,也就必須設(shè)計(jì)出能產(chǎn)生不同電壓等級(jí)的電源系統(tǒng),如高壓系/統(tǒng)、低壓系統(tǒng)等,因而Dc—Dc變換器成為新能源汽車(chē)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)不可或缺的關(guān)鍵部件。傳統(tǒng)的單相雙向DC·Dc變換器雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但在某些方面仍存在不足。如電流紋凌超過(guò)兩倍負(fù)載電流后使得開(kāi)關(guān)器件通態(tài)損耗增大,進(jìn)而造成磁芯損耗過(guò)大。本文針對(duì)該問(wèn)題設(shè)計(jì)出一種多相拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變換器,通過(guò)磁耦臺(tái)來(lái)使電流交迭,進(jìn)而減小紋渡,同時(shí)減小磁芯的損耗,提高供電系統(tǒng)的效率。2Buck.Boo吼雙向DC—Dc變接囂拓?fù)涞难芯楷F(xiàn)狀目前,雙向Dc-Dc變換器拓?fù)渫ǔJ菃蜗蜃儞Q器拓?fù)?,通過(guò)將其無(wú)源開(kāi)關(guān)替換為有
6、源開(kāi)關(guān)而成的。它們由一些簡(jiǎn)單的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)展而來(lái),例如Buck電路、Boost電路、Cuk電路.s印ic電路和由上述相關(guān)電路演變出的雙向變換拓?fù)洹_@些雙向Dc—Dc變換器均采用非隔離式拓?fù)?。使用硬開(kāi)關(guān)方式工作,即使部分使用了推挽式變換拓?fù)?,由于變壓器漏感的存在,要求開(kāi)關(guān)器件有較大的電壓應(yīng)力。近幾年來(lái),越來(lái)越多的工程技術(shù)人員開(kāi)始將軟開(kāi)關(guān)技術(shù)引入雙萬(wàn)方數(shù)據(jù)萬(wàn)方數(shù)據(jù)萬(wàn)方數(shù)據(jù)減小開(kāi)關(guān)損耗和磁芯損耗以提高變換器的工作效率。其工作原理模型如圖8所示,結(jié)合磁耦合技術(shù),我們給電路再并聯(lián)一相開(kāi)關(guān)管,同樣這一相由兩個(gè)Mosfet管構(gòu)成。而為了實(shí)現(xiàn)磁耦合技術(shù),我們引入了一個(gè)新器件電流互感器.電子
7、元器件L1與L2組成的電流互感器。電流互感器的作用與變壓器的原理類似,在基本的非隔離Dc—Dc變換器(如Buck變換器、B00啦蛭換器、Buck—Boost變換器、cuk變換器)中加人變壓器,就可以派生出帶隔離變壓器的Dc—Dc變換器、比如Buck變換器可以派生出單端正激變換器、橋式變換器、電壓型推挽變換器等,Boost變換器可以派生出電流型推挽變換器等,Buck—Boost變換器可以派生出單端反激變換器等。電流互感器可以看成麗個(gè)電感,主要用來(lái)改變線路的電流,所以從前也叫做變流器。它的最主要參數(shù)就是電流比,L1與L2上的電流比