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四开关Buck-Boost变换器的变频ZVS控制策略
1
作者 刘述喜 邓瑞祥 郭强 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期210-219,共10页
为实现四开关Buck-Boost变换器的高效率,需通过降低电感电流有效值减小功率器件的导通损耗。分析四边电感电流控制,可发现电感电流有效值在轻载条件下可达到最小,但在重载条件下难以保持。为此,提出一种四开关Buck-Boost变换器的低电感... 为实现四开关Buck-Boost变换器的高效率,需通过降低电感电流有效值减小功率器件的导通损耗。分析四边电感电流控制,可发现电感电流有效值在轻载条件下可达到最小,但在重载条件下难以保持。为此,提出一种四开关Buck-Boost变换器的低电感电流有效值变频软开关控制策略,以满足重载需求。同时,考虑输入输出电压相近时电感电流变化率较小,优化时间段的选择,限制变频范围过大,以此降低硬件设计的难度。在实验室中研制了输入电压为10~40 V、输出电压为15~35 V的实验样机,并通过实验验证所提出控制策略的可行性和优越性。 展开更多
关键词 DC-DC变换器 零电压开关 数字控制系统 四开关Buck-boost变换器 四边电感电流
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采用谐振电感复用的LCL-T/LLC谐振变换器
2
作者 方炜 王帅 +2 位作者 康国杭 刘宿城 刘晓东 《电子科技大学学报》 北大核心 2025年第1期13-22,共10页
LLC谐振变换器有着转换效率高、软开关特性好等显著优点。但在储能系统充电的应用场合中,宽电压增益输出要求LLC谐振变换器工作频率在较大范围内变化,从而引起转换效率明显降低、磁性元件设计困难、轻载调节有限等问题。研究了一种采用... LLC谐振变换器有着转换效率高、软开关特性好等显著优点。但在储能系统充电的应用场合中,宽电压增益输出要求LLC谐振变换器工作频率在较大范围内变化,从而引起转换效率明显降低、磁性元件设计困难、轻载调节有限等问题。研究了一种采用谐振电感复用的LCL-T/LLC谐振变换器,可用于电动汽车的车载充电。将谐振电感置于变压器副边,构建LCL-T谐振腔使得变换器工作在恒流充电阶段,LCL-T谐振变换器的恒流特性可以显著减小变换器的工作频率范围;通过辅助开关改变谐振支路,该谐振电感也可参与LLC谐振,使变换器工作在恒压充电阶段,提供稳定的充电电压。由于谐振电感位于变压器副边,减少了死区时间内的磁芯损耗,提高了转换效率。详细分析了该变换器的工作模式和直流增益特性,给出了关键参数设计原则。最后,搭建了一台3.3 kW、400 V/330 V的实验样机,验证了变换器拓扑和控制方案的有效性。 展开更多
关键词 直流充电 LCL-T/LLC谐振变换器 软开关运行 电动汽车
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微网储能侧DC-DC变换器的强化学习自抗扰控制策略
3
作者 马幼捷 刘熠铭 +3 位作者 周雪松 王博 陶珑 问虎龙 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期63-72,共10页
直流微电网电压稳定性研究是新型电力系统面临的关键问题。针对微电网系统中直流母线电压波动大和抗干扰能力弱等缺陷,该文提出一种由Q-learning算法赋能的DC-DC变换器自抗扰控制策略。通过引入线性扩张状态观测器,实现对模型内部摄动... 直流微电网电压稳定性研究是新型电力系统面临的关键问题。针对微电网系统中直流母线电压波动大和抗干扰能力弱等缺陷,该文提出一种由Q-learning算法赋能的DC-DC变换器自抗扰控制策略。通过引入线性扩张状态观测器,实现对模型内部摄动与外部扰动量的精确估计与补偿,利用Q-learning算法实现控制策略参数自适应优化,从而更高效地维持输出电压稳定。基于理论分析,推导范数意义下的Q-learning算法收敛性,并运用Lyapunov理论判据证明线性自抗扰的稳定性。最后,通过仿真对比该文提出的控制策略、线性自抗扰控制与双闭环PI控制在不同工况下的结果,充分验证该策略在提升DC-DC变换器抗扰能力和鲁棒水平的高效性与优越性。 展开更多
关键词 微电网 DC-DC变换器 自抗扰控制 Q-learning算法 Lyapunov判据
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开关纹波交互作用下负载变换器的稳定性机理
4
作者 张希 陆大辉 +2 位作者 金立强 闫冠宇 包伯成 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第2期256-266,共11页
在级联功率变换器中,源变换器与负载变换器之间的开关纹波交互可重塑公共耦合点处的电压纹波。当输出电容等效串联电阻(ESR)较大时,源变换器的输出电压纹波对负载变换器的稳定性具有显著的影响。为了揭示开关纹波交互作用对负载变换器... 在级联功率变换器中,源变换器与负载变换器之间的开关纹波交互可重塑公共耦合点处的电压纹波。当输出电容等效串联电阻(ESR)较大时,源变换器的输出电压纹波对负载变换器的稳定性具有显著的影响。为了揭示开关纹波交互作用对负载变换器稳定性的影响,本文以级联的谷值电压(VVR)控制Buck变换器为例,通过动力学建模和稳定性分析等方法来阐述负载变换器的稳定性机理。首先,分析了源变换器与负载变换器公共耦合点处电压纹波的特性,利用分岔图展示了负载变换器随源变换器和负载变换器电感值变化时的动力学行为。然后,明确了级联VVR控制Buck变换器在一个开关周期内的3种开关状态序列,建立了相应的近似离散映射模型,并推导了不动点邻域内的Jacobi矩阵及其特征根;通过监测Jacobi矩阵的特征根随源变换器和负载变换器电感值变化的运动轨迹,明晰了开关纹波交互作用下负载变换器的失稳机理。特征根分析结果表明,增大源变换器的电感值可以提高负载变换器的稳定性,而增大负载变换器的电感值将降低负载变换器的稳定性。最后,搭建了级联VVR控制Buck变换器的实验样机,结合理论分析给出了相应的电路仿真结果和实验结果。电路仿真结果和实验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 开关纹波交互作用 级联功率变换器 负载变换器 稳定性机理 离散映射模型
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一种新型交错并联准Z源高增益变换器
5
作者 张涛 李云飞 +3 位作者 张丽 韩庆林 张亚飞 白文龙 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期272-279,共8页
针对传统交错并联高增益变换器往往需要较大的占空比才可以达到较高输出电压的问题,提出一种新型交错并联准Z源高增益变换器(IPSCN-QZS)结构,通过将传统的交错并联高增益变换器的电感元件更改为准Z源网络同时加入开关电容单元共同构成... 针对传统交错并联高增益变换器往往需要较大的占空比才可以达到较高输出电压的问题,提出一种新型交错并联准Z源高增益变换器(IPSCN-QZS)结构,通过将传统的交错并联高增益变换器的电感元件更改为准Z源网络同时加入开关电容单元共同构成升压结构,实现高电压增益。首先,详细分析IPSCN-QZS变换器的工作原理,推导出电压增益,二极管以及开关管电压应力。然后,搭建一个947 W的试验样机进行验证,实验结果与Matlab/Simulink仿真软件以及理论分析的结果一致,验证了IPSCN-QZS变换器的正确性和可行性。 展开更多
关键词 高增益 开关电容 准Z源 变换器 交错并联
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集成三绕组耦合电感和倍压单元的高增益连续输入电流DC-DC变换器
6
作者 杨明发 翁雨森 +3 位作者 李海滨 颜胥 林佳奇 金涛 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期133-142,共10页
提出一种新型的高升压DC-DC变换器。该变换器输入侧采用Boost结构,因此继承了输入电流连续的优点,适合用于可再生能源应用。变换器后级利用三绕组耦合电感和倍压单元进行集成,从而能够使用较小总匝比的耦合电感获得高电压增益,且提高电... 提出一种新型的高升压DC-DC变换器。该变换器输入侧采用Boost结构,因此继承了输入电流连续的优点,适合用于可再生能源应用。变换器后级利用三绕组耦合电感和倍压单元进行集成,从而能够使用较小总匝比的耦合电感获得高电压增益,且提高电压增益的调节自由度。开关管电压应力低,可使用低耐压器件。此外,钳位支路回收储存在耦合电感漏感中的能量,从而提高效率。该文对变换器的工作模态进行详细讨论,并与其他变换器的性能进行对比。最后,搭建一台实验样机进行验证,实验获取的数据结果与理论层面的分析高度契合。 展开更多
关键词 增益调节 DC-DC变换器 耦合电路 连续输入电流 可再生能源
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飞跨电容型三电平Buck变换器双闭环控制研究
7
作者 韩锟 马晓慧 李蔚 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期829-840,共12页
飞跨电容型三电平Buck变换器因具有输出电压电流谐波小、开关管电压应力小等优势在轨道交通储能系统中被广泛应用。为保证其中点电位平衡的同时提高其输出电流、电压品质,在对输出电压与飞跨电容电压解耦的基础上提出一种模型预测控制... 飞跨电容型三电平Buck变换器因具有输出电压电流谐波小、开关管电压应力小等优势在轨道交通储能系统中被广泛应用。为保证其中点电位平衡的同时提高其输出电流、电压品质,在对输出电压与飞跨电容电压解耦的基础上提出一种模型预测控制与自抗扰控制相结合的双闭环控制方法。电流内环采用引入飞跨电容电压调节速率因子的连续集模型预测控制策略,该方法开关频率固定,不需要调节评价函数的权重系数,能降低控制器设计难度,通过微调开关管占空比实现对外恒流充电工况和中点电位平衡控制,利用李雅普诺夫理论分析了内环的稳定性。电压外环采用基于粒子群参数寻优的自抗扰控制器,实时估计并补偿负载突变等扰动,改善系统的抗扰能力,满足对外恒压充电工况的需求。这种双闭环结构限制了变换器最大峰值电流,保证了变换器可靠运行。在50 kHz开关频率下进行仿真和半实物实验,结果表明所提控制策略将飞跨电容电压稳定在输入电压的一半,保证了中点电位平衡,在此基础上实现了恒流和恒压输出。其中,对于输出电流单环控制,模型预测控制与PI控制器相比表现出更快的响应速度;对于电压电流双闭环控制,所提控制策略的响应时间比PI双闭环控制提升了44%,当输入电压和负载电阻发生突变时,所提控制策略与PI控制相比输出电压超调量更小、调节时间更短。 展开更多
关键词 飞电容三电平降压变换器 解耦控制 模型预测控制 最优控制律 自抗扰控制
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基于半桥三电平LLC谐振变换器的混合控制策略研究
8
作者 王君瑞 赵东琦 +1 位作者 陈剑飞 秦豪 《现代电子技术》 北大核心 2025年第2期1-8,共8页
半桥三电平LLC谐振变换器具有体积小、开关器件少、开关器件耐压高等优势,已逐渐应用于直流充电模块后级为动力电池充电。针对传统变频调制(PFM)策略与移相调制(PSM)策略无法实现宽输出电压范围的问题进行分析,提出一种宽增益范围的移相... 半桥三电平LLC谐振变换器具有体积小、开关器件少、开关器件耐压高等优势,已逐渐应用于直流充电模块后级为动力电池充电。针对传统变频调制(PFM)策略与移相调制(PSM)策略无法实现宽输出电压范围的问题进行分析,提出一种宽增益范围的移相-变频(PSM-PFM)混合控制策略。通过搭建一台功率为600 W、输出电压为20~60 V的实验样机进行验证。实验结果表明,所提控制策略相比单一调制策略具有更宽的增益,进而可实现宽输出电压范围,能够为动力电池提供稳定、宽范围且可调的充电电压,并实现开关管零电压开通。 展开更多
关键词 LLC谐振变换器 变频调制 移相调制 混合控制 零电压开关 宽输出电压
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基于DBO-FHA的双向CLLLC谐振变换器参数优化设计
9
作者 马帅旗 贺海育 +2 位作者 任思嘉 赵佳瑶 张力蕾 《汽车技术》 北大核心 2025年第2期37-45,共9页
针对采用基波分析(FHA)法设计CLLLC变换器参数时,步骤繁杂、无法找到变换器最优硬件参数的问题,提出一种基于基波分析法和蜣螂优化(DBO)算法的CLLLC变换器参数设计和寻优策略。通过FHA推导出变换器参数的设计边界,并将其作为设计约束条... 针对采用基波分析(FHA)法设计CLLLC变换器参数时,步骤繁杂、无法找到变换器最优硬件参数的问题,提出一种基于基波分析法和蜣螂优化(DBO)算法的CLLLC变换器参数设计和寻优策略。通过FHA推导出变换器参数的设计边界,并将其作为设计约束条件;根据变换器的转换效率与硬件参数间的关系,建立变换器工作效率函数;利用DBO算法在设计约束范围内,对目标函数进行寻优,获得最佳效率点的硬件参数。试验结果表明:采用所提出方案设计制作的样机效率可达97%,进一步证明了该方案的可行性。 展开更多
关键词 基波分析法 蜣螂优化算法 双向谐振变换器 参数优化
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一种基于磁集成的零输入电流纹波可扩展高增益DC-DC变换器
10
作者 林国庆 曾威 张俊源 《太阳能学报》 北大核心 2025年第1期601-608,共8页
为减小传统DC-DC变换器中存在输入电流纹波大、开关管电压应力高和电压增益低等问题,提出一种基于磁集成的零输入电流纹波可扩展高增益DC-DC变换器。该变换器将磁集成技术与耦合电感纹波抑制技术结合,仅采用一个磁芯元件,既可消除输入... 为减小传统DC-DC变换器中存在输入电流纹波大、开关管电压应力高和电压增益低等问题,提出一种基于磁集成的零输入电流纹波可扩展高增益DC-DC变换器。该变换器将磁集成技术与耦合电感纹波抑制技术结合,仅采用一个磁芯元件,既可消除输入电流纹波,又可获得高电压增益,并可形成一系列扩展单元,进一步提升电压增益,减小开关器件的电压应力。详细分析变换器的工作原理、稳态性能、增益扩展、磁集成原理和零输入电流纹波特性。为验证所提变换器相关理论的可行性,搭建一台140 W、24 V/400 V的实验样机,实验结果基本与理论分析一致。 展开更多
关键词 DC-DC变换器 增益调节 光伏发电 零纹波 磁集成 扩展单元
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移相加占空比控制的三端口DC-DC变换器回流功率优化
11
作者 康家玉 王佳晨 +2 位作者 王业 于淼 肖永超 《可再生能源》 北大核心 2025年第3期353-360,共8页
传统移相控制策略在串联谐振型三端口变换器(Series-Resonant Three-Port-Converter, SR-TPC)端口电压不匹配时,存在回流功率较大、软开关范围小的问题。文章提出了一种基于移相加占空比(PWM)控制策略下的回流功率优化方法。利用基波分... 传统移相控制策略在串联谐振型三端口变换器(Series-Resonant Three-Port-Converter, SR-TPC)端口电压不匹配时,存在回流功率较大、软开关范围小的问题。文章提出了一种基于移相加占空比(PWM)控制策略下的回流功率优化方法。利用基波分析法和相量法给出SR-TPC的复功率模型,在保证传输一定有功功率的前提下,通过对SR-TPC回流功率模型的分析,给出变换器在回流功率为零时的最优控制策略,并求解出最优控制变量,进一步分析在优化控制策略下达到软开关的条件,对比其他两种控制方式下的软开关范围。Matlab/Simulink仿真结果表明,在端口电压不匹配的条件下,SR-TPC在优化控制策略下的回流功率小、软开关范围宽、效率高。 展开更多
关键词 三端口变换器 移相加占空比控制 回流功率 基波分析法
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面向双频DC-DC变换器的EIE型磁集成电感器设计
12
作者 高圣伟 金从众 +1 位作者 于冠恒 王玺然 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第1期75-82,90,共9页
为提高双频DC-DC变换器的功率密度,提出一种将独立的高低频电感集成在一个EIE型磁芯上的磁集成电感器设计方案,通过建立集成磁件的电路-磁路等效模型,设计了双频DC-DC变换器的EIE型磁集成电感器的结构,建立了集成电感的等效模型,对磁集... 为提高双频DC-DC变换器的功率密度,提出一种将独立的高低频电感集成在一个EIE型磁芯上的磁集成电感器设计方案,通过建立集成磁件的电路-磁路等效模型,设计了双频DC-DC变换器的EIE型磁集成电感器的结构,建立了集成电感的等效模型,对磁集成双频DC-DC变换器进行了仿真分析,并通过实验平台验证了新型磁件的运行效果。结果表明:新型磁件设计合理,可以在系统中稳定运行,通过测量得到集成磁元件的体积和质量分别为原来的27.6%和23.3%,使得双频变换器系统的功率密度得到了提升。 展开更多
关键词 EIE型集成电感器 磁集成技术 双频DC-DC变换器 磁路等效模型
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基于新型多电平功率变换器的SRM转矩分配函数控制方法
13
作者 蔡燕 万耀华 +1 位作者 刘云虎 吴宇航 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第2期51-62,共12页
针对开关磁阻电机(SRM)的传统转矩分配函数(TSF)控制方法在重叠导通区转矩脉动较大的问题,提出一种基于新型多电平功率变换器(MLC)的SRM在线TSF控制方法。利用新型MLC具有的高压快速励磁和高压快速退磁功能来提高各相绕组的转矩跟随能力... 针对开关磁阻电机(SRM)的传统转矩分配函数(TSF)控制方法在重叠导通区转矩脉动较大的问题,提出一种基于新型多电平功率变换器(MLC)的SRM在线TSF控制方法。利用新型MLC具有的高压快速励磁和高压快速退磁功能来提高各相绕组的转矩跟随能力;并将重叠导通区划分为2个区域,在不同区域依据各相转矩输出能力在线分配参考转矩以进一步减小转矩跟随误差;在减小转矩脉动的同时,运用粒子群优化(PSO)算法对不同工况下的角度控制参数进行离线寻优,以进一步降低电机铜耗。通过仿真和实验对该方法的有效性进行验证,结果表明:本文所提方法有效地减小了电机转矩脉动,尤其在高转速时相较传统方法转矩脉动最高降低了46.6%,同时电机效率也得到了提高。 展开更多
关键词 开关磁阻电机(SRM) 转矩脉动 多电平功率变换器(MLC) 转矩分配函数(TSF) 粒子群优化算法(PSO)
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一种次级侧控制软开关15W反激变换器设计 被引量：1
14
作者 陈瑾怡 王俊峰 王凯 《微电子学与计算机》 2025年第2期103-111,共9页
传统的反激变换器多采用初级侧控制方法,即通过光电耦合器传递反馈信号的方法,由于光电耦合器的电流传输比与温度以及使用时间成负相关,导致电路可靠性下降,环路增益变差;近年来提出的原边反馈控制方法,即通过引入辅助绕组反馈输出电压... 传统的反激变换器多采用初级侧控制方法,即通过光电耦合器传递反馈信号的方法,由于光电耦合器的电流传输比与温度以及使用时间成负相关,导致电路可靠性下降,环路增益变差;近年来提出的原边反馈控制方法,即通过引入辅助绕组反馈输出电压,这种采样方式的误差较大,而且控制方法更为复杂。因此本文提出了次级侧控制策略,输出电压反馈误差信号可以直接接入脉宽控制电路,避免引入光电耦合器与辅助绕组,减小变换器面积与成本。针对较高工作频率下硬开关方式产生的开关损耗呈指数增长,以及电磁噪声更加严重的问题,本文采用一种软开关方法,通过对次级侧整流开关管注入软开关的驱动窄脉冲信号,实现初级侧功率开关管的零电压开通。综上,本文提出一种次级控制软开关反激变换器的设计方案,设计出一款典型输入28 V,输出5 V/15 W的原理样机,通过对样机的测试验证,得出本文提出的控制方法,能够在全电压范围内和全负载范围内实现零电压开通,使反激变换器在满载状态下效率达到90.8%,相较于传统控制方法效率提升了5%~6%。 展开更多
关键词 反激变换器 次级控制 软开关 同步整流
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S波段200 MW高峰值功率速调管模式变换器设计
15
作者 赖正枭 李冬凤 储开荣 《微波学报》 北大核心 2025年第2期79-85,92,共8页
文中针对S波段200 MW高峰值功率速调管的功率传输模式变换器开展研究工作,考虑到功率容量问题,该高峰值功率速调管采用双路输出结构,并采用侧边耦合结构模式变换器来实现矩形波导TE10—圆波导TE01模式的转换。在驻波比低于1.05时将输出... 文中针对S波段200 MW高峰值功率速调管的功率传输模式变换器开展研究工作,考虑到功率容量问题,该高峰值功率速调管采用双路输出结构,并采用侧边耦合结构模式变换器来实现矩形波导TE10—圆波导TE01模式的转换。在驻波比低于1.05时将输出窗片处的场强由3.46×10^(6) V/m降至1.40×10^(6) V/m,并且使得中心频率处模式转换率达到99.94%。与传统Y分支功分器相比,在功分处舍弃Y分支,牺牲部分带宽来达到降低场强、提高功率容量的效果;并设计花瓣型模式变换器进行对比,兼顾驻波及转换效率的同时,侧壁耦合型模式变换器有更低场强、对杂模有更强抑制效果。该设计可延伸应用于其它频段的高峰值功率速调管上,对未来高峰值功率速调管的产品设计具有重要意义。 展开更多
关键词 模式变换器 S波段 侧壁耦合 TE01模
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跟-构网变换器并网系统的同步视角交互稳定机理分析
16
作者 宗皓翔 张琛 +2 位作者 鲍颜红 吴峰 蔡旭 《上海交通大学学报》 北大核心 2025年第2期151-164,共14页
针对跟网型与构网型并网变换器系统的小扰动同步失稳问题,提出一种兼顾机理分析直观性和多机判稳准确性的同步视角频域建模与分析方法.建立考虑跟网型、构网型变换器和传输网络的节点导纳矩阵,基于频域模态法评估系统的失稳特性,在振荡... 针对跟网型与构网型并网变换器系统的小扰动同步失稳问题,提出一种兼顾机理分析直观性和多机判稳准确性的同步视角频域建模与分析方法.建立考虑跟网型、构网型变换器和传输网络的节点导纳矩阵,基于频域模态法评估系统的失稳特性,在振荡源处划分同步前向和反馈通路,形成计及各变换器和传输网络动态的同步视角稳定分析模型.最后,基于典型两机异构系统验证所提方法的正确性,解决由反馈通路聚合引起的判稳失效问题,直观揭示跟网、构网异构同步动态的交互失稳机理和多参数影响. 展开更多
关键词 同步稳定 并网变换器 跟网型控制 构网型控制 频域模态法
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变换器的实时计算脉宽调制方法
17
作者 何青松 吴振奎 +2 位作者 魏毅立 张自雷 李兆泽 《现代电子技术》 北大核心 2025年第8期30-38,共9页
在分析脉宽调制原理的基础上,结合离散化的思想,提出一种实时计算脉冲宽度的方法。该方法在一个采样周期内采集一次参考电压信号,再基于伏秒平衡原理推导在一个开关周期内功率器件导通与关断时间的计算公式,并给出方法实现流程。所提方... 在分析脉宽调制原理的基础上,结合离散化的思想,提出一种实时计算脉冲宽度的方法。该方法在一个采样周期内采集一次参考电压信号,再基于伏秒平衡原理推导在一个开关周期内功率器件导通与关断时间的计算公式,并给出方法实现流程。所提方法计算简洁、可输出任意电压信号、不依靠载波信号和坐标变换。其次,建立系统仿真模型,对实时计算脉宽调制(RTCPWM)控制下的单相DC-AC变换器、三相DC-AC变换器和永磁同步电机调速系统进行仿真分析,并在模拟平台上进行永磁同步电机调速系统实验验证。仿真和实验结果表明,在满足调制要求的前提下,实时计算脉宽调制的输出电压总谐波失真率为79.18%,模型性能较空间矢量脉宽调制提升30%,电机正反转转速波动范围小于1%。可将该调制策略推广应用到电力系统频率偏差调节、三相电压不平衡补偿、多功能变换器等领域。 展开更多
关键词 脉宽调制 变换器 实时计算脉宽调制 永磁同步电机 谐波分析 永磁同步电机调速系统
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基于新型CD单元的两相交错并联高增益Boost变换器
18
作者 杨向真 刘灿 +3 位作者 杜燕 张涛 陶燕 王锦秀 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期408-418,共11页
为减少基于电容-二极管(CD)升压单元的两相交错并联高增益Boost变换器的CD单元数量,提升变换器电压增益,提出一种最后两级CD单元电容并联充电、串联供电的新型两相交错Boost变换器拓扑结构,进一步发挥CD单元的升压能力。分析新型3CD、4C... 为减少基于电容-二极管(CD)升压单元的两相交错并联高增益Boost变换器的CD单元数量,提升变换器电压增益,提出一种最后两级CD单元电容并联充电、串联供电的新型两相交错Boost变换器拓扑结构,进一步发挥CD单元的升压能力。分析新型3CD、4CD两相交错并联Boost变换器的拓扑演化过程,提出新型NCD两相交错并联Boost变换器的拓扑演化规律。以新型4CD两相交错并联Boost变换器为例,分析变换器工作原理,以及电感、电容寄生电阻对变换器电压增益的影响。最后在StarSim硬件在环实验平台搭建1 kW的新型4CD单元交错并联Boost变换器,验证该文所提拓扑的正确性。 展开更多
关键词 boost变换器 电容 电感 交错并联 高增益 寄生电阻
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双级矩阵变换器Delta-Sigma变频调制策略
19
作者 周湛清 谢琦坤 耿强 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第1期69-74,共6页
针对定开关频率调制下输出侧含有高频谐波边带的问题,提出了双级矩阵变换器变频调制策略,以提升双级矩阵变换器的电磁兼容性能以及运行性能。将Delta-Sigma矢量调制技术应用于双级矩阵变换器的逆变级中,基于仿真与实验结果分析了该调制... 针对定开关频率调制下输出侧含有高频谐波边带的问题,提出了双级矩阵变换器变频调制策略,以提升双级矩阵变换器的电磁兼容性能以及运行性能。将Delta-Sigma矢量调制技术应用于双级矩阵变换器的逆变级中,基于仿真与实验结果分析了该调制策略下的双级矩阵变换器运行性能。仿真与实验结果表明:本文所提调制策略有效实现了双级矩阵变换器输出电流的频谱整形,不再含有高频谐波尖峰,有效降低了输出侧相电流高频谐波边带的幅值;本文调制策略下双级矩阵变换器输出相电流THD最高为4.26%,最低为1.62%,相较于空间矢量调制策略输出相电流THD平均降低了0.256%,这表明本文策略具有良好的运行性能;动态实验结果表明该策略具有良好的动态特性。 展开更多
关键词 双级矩阵变换器 Delta-Sigma调制 变频调制 频谱整形 运行性能
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直流微电网双向DC-DC变换器的自耦PI控制方法
20
作者 唐钰淇 曾喆昭 卢元煦 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第4期200-207,共8页
针对分布式电源功率波动与负载扰动引起母线电压波动问题,以直流微电网储能单元双向DC-DC变换器为研究对象,提出一种基于自耦PID控制理论的自耦PI控制策略。该方法引入一个虚拟电流控制量,并将电压通道和电流通道的内部动态与外部扰动... 针对分布式电源功率波动与负载扰动引起母线电压波动问题,以直流微电网储能单元双向DC-DC变换器为研究对象,提出一种基于自耦PID控制理论的自耦PI控制策略。该方法引入一个虚拟电流控制量,并将电压通道和电流通道的内部动态与外部扰动分别定义为两个总扰动,从而将直流微电网系统分解为外环电压控制与内环电流控制,再根据自耦PID控制理论思想,分别设计内外环的自耦PI控制器。仿真结果表明了该控制方法可以实现对直流微电网储能系统的有效控制,不仅具有快的响应速度,良好的抗扰动能力,而且在光伏单元输出功率波动、负载波动以及电容与电感参数波动等情况下,都具有良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 直流微电网 双向DC-DC变换器 母线电压 自耦PID控制 速度因子
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