固态变压器中隔离双向DC/DC变换器扩展移相下虚拟电流控制策略

1

作者 郑征 靳婷婷 +1 位作者 陶海军 黄涛 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期515-522,共8页

该文以固态变压器后级隔离双向DC/DC变换器为重点研究对象,提出一种扩展移相下虚拟电流控制策略。通过分析后级变换器在扩展移相传输功率下相移量关系以获得最小电流应力最优解来提高变换器的传输效率,减少器件损耗。同时通过虚拟电流... 该文以固态变压器后级隔离双向DC/DC变换器为重点研究对象,提出一种扩展移相下虚拟电流控制策略。通过分析后级变换器在扩展移相传输功率下相移量关系以获得最小电流应力最优解来提高变换器的传输效率,减少器件损耗。同时通过虚拟电流控制思想在线估算传输功率来提高系统动态响应性能,减少电流传感器使用。最后,对该文所提出的扩展移相下虚拟电流控制与扩展移相控制进行实验对比分析,验证了扩展移相下虚拟电流控制策略具有降低电流应力,显著提高变换器的动态响应的优点。 展开更多

关键词 固态变压器 能源互联网 隔离双向dc/dc变换器 电流应力 扩展移相下虚拟电流控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

移相全桥DC/DC变换器ZVS控制的研究与实现 被引量：7

2

作者 党三磊 《通信电源技术》 2010年第6期25-27,共3页

在中大功率应用场合,零电压开关控制的移相全桥PWM DC/DC变换器近年来受到越来越多的关注,并被广泛地应用于工程中,其可靠性越来越受到人们的重视。文章详细介绍了这种变换器的ZVS控制原理及其实现中存在的主要问题,利用电源仿真软件SIM... 在中大功率应用场合,零电压开关控制的移相全桥PWM DC/DC变换器近年来受到越来越多的关注,并被广泛地应用于工程中,其可靠性越来越受到人们的重视。文章详细介绍了这种变换器的ZVS控制原理及其实现中存在的主要问题,利用电源仿真软件SIMetrix对变换器进行了仿真,最后根据仿真参数结果设计了移相控制零电压开关PWMDC/DC全桥变换器样机,验证了该研究的正确性。 展开更多

关键词 移相控制zvspwmdc/dc全桥变换器 SIMetrix仿真 样机实现

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于ZVS的双向全桥DC-DC变换器最小回流功率双重移相分段控制 被引量：6

3

作者 孙标广 李静争 +2 位作者 张迁迁 杨泽昆 邓旭哲 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期39-48,共10页

双向全桥DC-DC(DAB)变换器在直流微电网作为可再生能源与储能设备的能量传输环节,通过实现零电压开关(ZVS)和最小回流功率,可显著地提升DAB变换器的性能,从而提高直流微电网的稳定性。但同时实现ZVS和最小回流功率控制在理论上是相互制... 双向全桥DC-DC(DAB)变换器在直流微电网作为可再生能源与储能设备的能量传输环节,通过实现零电压开关(ZVS)和最小回流功率,可显著地提升DAB变换器的性能,从而提高直流微电网的稳定性。但同时实现ZVS和最小回流功率控制在理论上是相互制约的。针对这一问题,该文提出一种基于ZVS的最小回流功率双重移相分段控制策略。通过对双重移相下的传输功率进行分段,前段将ZVS作为约束条件,得到基于ZVS条件下的最小回流功率控制策略,后段通过KKT条件法实现在给定传输功率下的最小回流功率控制策略。通过将所提控制策略和传统的双重移相控制对比分析,发现所提控制策略具有更小的回流功率和电流应力,提高了变换器的性能。最后,基于所提控制策略搭建实验样机,验证了控制策略的正确性和有效性。 展开更多

关键词 直流微电网 双向全桥dc-dc变换器 双重移相控制 回流功率 零电压开关(ZVS) KKT条件法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于双重移相的双向有源全桥DC-DC变换器优化控制策略 被引量：2

4

作者 李玉东 罗新全 +1 位作者 李佩峰 黄鑫 《电子科技》 2023年第12期87-94,共8页

针对双向有源全桥变换器存在回流功率过大、开关器件硬开通损耗以及动态响应速度较差等问题,文中基于双重移相控制提出一种虚拟直接功率的回流功率优化方法。通过对双重移相控制下的工作原理及工作特性进行分析,推导出零电压开关软开关... 针对双向有源全桥变换器存在回流功率过大、开关器件硬开通损耗以及动态响应速度较差等问题,文中基于双重移相控制提出一种虚拟直接功率的回流功率优化方法。通过对双重移相控制下的工作原理及工作特性进行分析,推导出零电压开关软开关边界,并以软开关为约束条件,利用KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件优化算法得到全功率范围内的回流功率优化方案。该方案与所提虚拟直接功率法相结合并同时作用,当运行状态发生变化后,系统不仅可以有效减小变换器的回流功率,而且也能够增强变换器的动态响应速度。最后搭建MATLAB/Simulink仿真模型以及小功率变换器实验样机,通过不同控制策略下的对比实验,验证了该策略的正确性以及优越性。 展开更多

关键词 双向有源全桥变换器 双重移相控制 软开关 KKT 回流功率 虚拟直接功率控制 动态性能

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于双幂次趋近率在移相全桥滑模控制的应用

5

作者 邹浩 张震 +2 位作者 巩建英 张旭鑫 郭梦洁 《电子设计工程》 2025年第2期125-129,共5页

随着移相全桥拓扑在新能源发电、电动汽车等电源系统中的应用日益广泛,滑模控制在移相全桥中的应用也越加广泛。针对传统指数趋近律的移相全桥变换器滑模控制方法存在收敛速度慢、负载扰动下鲁棒性差等缺点,提出了一种基于双幂次趋近律... 随着移相全桥拓扑在新能源发电、电动汽车等电源系统中的应用日益广泛,滑模控制在移相全桥中的应用也越加广泛。针对传统指数趋近律的移相全桥变换器滑模控制方法存在收敛速度慢、负载扰动下鲁棒性差等缺点,提出了一种基于双幂次趋近律的改进滑模控制方法。将该方法应用于移相全桥变换器三阶滑模控制器的设计。建立了移相全桥的数学模型,构建了滑模面,并给出滑模面参数选择方法。通过双幂次项,提高系统收敛速度;引入双曲函数,减少抖振的大小。仿真和实验表明,提出的双幂次趋近律滑模控制方法在负载扰动的调节时间为0.08 s,电压变化0.8 V,相比于PI控制,滑模控制能够提高调节时间0.1 s,在负载变化处电压跳变减少4.2 V。 展开更多

关键词 移相全桥 滑模控制 双幂次趋近率 变换器

在线阅读 下载PDF 职称材料

移相全桥DC/DC变换器双闭环控制系统设计 被引量：1

6

作者 宋杰 《电子设计工程》 2010年第1期84-85,共2页

提出移相全桥DC/DC变换器闭环系统设计方案,基于PWM控制器件UCC3895设计一个双闭环控制系统,该系统采用电压外环和电流内环的控制方式,在电压环中引入双零点、双极点的PI补偿,电流环中引入斜坡补偿,结合实际应用对闭环系统进行实验测试... 提出移相全桥DC/DC变换器闭环系统设计方案,基于PWM控制器件UCC3895设计一个双闭环控制系统,该系统采用电压外环和电流内环的控制方式,在电压环中引入双零点、双极点的PI补偿,电流环中引入斜坡补偿,结合实际应用对闭环系统进行实验测试,结果表明所设计的闭环系统动态响应快,稳定性好。 展开更多

关键词 移相全桥 dc/dc变换器 UCC3895 闭环系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

移相控制ZVC PWM DC/DC全桥变换器的设计 被引量：2

7

作者 王荣 朱忠尼 《通信电源技术》 2001年第3期18-20,24,共4页

就谐振软开关技术在DC/DC变换器中广泛应用,介绍了一种移相控制ZVC PWMDC/DC全桥变换器的设计方法,其包括功率开关管参数选取、主变压器设计、换流电感设计、缓冲电容选择及参数验算等。

关键词 软开关 移相控制 dc/dc变换器 电路设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

模糊自适应PID控制的移相全桥变换器设计与仿真 被引量：11

8

作者 赵文春 王博 +1 位作者 刘胜道 郑云波 《现代电子技术》 北大核心 2015年第19期110-113,共4页

针对普通PID控制难以应付移相全桥DC/DC变换器时变非线性的不足,提出采用模糊自适应PID控制的方法。该方法基于误差信号,对应模糊控制规则得出PID参数的实时修改量,对复杂系统具有一定的自适应性。利用Matlab/Simulink工具箱进行了普通... 针对普通PID控制难以应付移相全桥DC/DC变换器时变非线性的不足,提出采用模糊自适应PID控制的方法。该方法基于误差信号,对应模糊控制规则得出PID参数的实时修改量,对复杂系统具有一定的自适应性。利用Matlab/Simulink工具箱进行了普通PID控制和模糊自适应PID控制的系统建模,并对输入电压和负载突变情况进行了仿真。仿真结果验证了系统的可行性,通过对比表明模糊自适应PID控制在启动、负载突变等情况下动、静态性能均优于普通PID控制,提高了系统性能。 展开更多

关键词 移相全桥 dc/dc变换器 PID控制 模糊控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

改进移相全桥DC/DC变换器的建模研究 被引量：5

9

作者 崔超 李红梅 +1 位作者 张恒果 曾燊杰 《电子技术应用》 2018年第4期146-148,152,共4页

针对电动汽车车载充电器后级移相全桥DC/DC变换器拓扑所存在的技术不足,论文首先介绍了一种改进的移相全桥变换器拓扑,分析变换器工作于电流断续模式(Discontinuous Current Mode,DCM)的基本原理,研究变换器在2 kW工况下的关键元器件参... 针对电动汽车车载充电器后级移相全桥DC/DC变换器拓扑所存在的技术不足,论文首先介绍了一种改进的移相全桥变换器拓扑,分析变换器工作于电流断续模式(Discontinuous Current Mode,DCM)的基本原理,研究变换器在2 kW工况下的关键元器件参数设计,再进而提出采用开关元件平均模型法建立工作于DCM的改进移相全桥变换器的理想小信号模型,且应用扫频分析证实改进移相全桥拓扑结构DC/DC变换器建模方法及所建模型的合理性。 展开更多

关键词 车载充电器 改进移相全桥dc/dc变换器 小信号模型 开关元件平均模型法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于DSP双向DC/DC变换器移相控制算法研究 被引量：2

10

作者 周明 喻寿益 刘胜永 《广西工学院学报》 CAS 2009年第4期53-55,86,共4页

通过对基于DSP移相控制的双向DC/DC变换器控制系统结构的介绍,分析了移相控制算法的实现方法.采用TMS320LF2812 DSP为控制内核,设计出的移相控制的硬件结构和软件程序,实现了对一台12 V直流输入、开关频率为20 kHz,额定功率为1 kW的DC/D... 通过对基于DSP移相控制的双向DC/DC变换器控制系统结构的介绍,分析了移相控制算法的实现方法.采用TMS320LF2812 DSP为控制内核,设计出的移相控制的硬件结构和软件程序,实现了对一台12 V直流输入、开关频率为20 kHz,额定功率为1 kW的DC/DC变换器样机控制,实验结果验证了算法可行性和有效性. 展开更多

关键词 DSP 双向dc/dc变换器 移相控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

3kW电压控制型移相全桥DC-DC变换器研究与设计

11

作者 张旭亮 文翔 赵帅 《通信电源技术》 2016年第5期16-18,21,共4页

针对移相全桥DC-DC变换器,提出一种电压型控制方案,通过控制移相角来调节输出电压。采用模糊PID控制及软开关技术,设计了一款额定功率3 kW的DC-DC变换器。通过模型仿真实验及样机调试,证明该款DC-DC变换器系统稳定,控制效果良好。

关键词 电压控制 移相全桥 变换器 模糊PID控制器

在线阅读 下载PDF 职称材料

移相PWM DC/DC全桥变换器的简述和发展 被引量：1

12

作者 冯福生 赵振民 《煤炭技术》 CAS 2008年第5期30-32,共3页

移相PWM DC/DC全桥变换器通过改变全桥开关管移相角的大小来调节输出电压,巧妙利用变压器漏感和开关管的结电容及变压器初次之间的寄生电容来完成谐振过程,实现零电压或零电流开通或关断,减少了开关损耗与干扰,成为目前研究的热点问题... 移相PWM DC/DC全桥变换器通过改变全桥开关管移相角的大小来调节输出电压,巧妙利用变压器漏感和开关管的结电容及变压器初次之间的寄生电容来完成谐振过程,实现零电压或零电流开通或关断,减少了开关损耗与干扰,成为目前研究的热点问题。重点简述了该类变换器的原理及发展,并介绍了几种常见的拓扑,分析了它们的优缺点。 展开更多

关键词 移相 dc/dc变换器 全桥

在线阅读 下载PDF 职称材料

移相全桥零电压DC/DC变换器换流过程的分析 被引量：1

13

作者 钟炎平 吴保芳 +1 位作者 姚国顺 李建平 《空军雷达学院学报》 2002年第1期24-26,共3页

对移相零电压 ＰＷＭ ＤＣ／ＤＣ全桥变换器中两个桥臂换流情况进行了分析，对实现开关管零电压开关的原理和条件进行了研究，并对结果进行了讨论．

关键词 零电压开关 dc/dc变换器 开关管 全桥变换器 移相全桥 PWM 原理

在线阅读 下载PDF 职称材料

移相控制全桥零电压开关变换器的滑模控制

14

作者 周宇飞 丘水生 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期83-86,共4页

通过对移相控制全桥零电压开关变换器的运行过程的详细分析 ,研究了超前桥臂与滞后桥臂的开关互换动作在变换器功率传输过程中所起的作用 .另外 ,由于变换器的输出滤波部分与Buck变换器类似 ,因此 ,可将在Buck变换器闭环控制设计中获得... 通过对移相控制全桥零电压开关变换器的运行过程的详细分析 ,研究了超前桥臂与滞后桥臂的开关互换动作在变换器功率传输过程中所起的作用 .另外 ,由于变换器的输出滤波部分与Buck变换器类似 ,因此 ,可将在Buck变换器闭环控制设计中获得成功应用的滑模控制引入移相控制全桥零电压开关变换器中 .仿真结果表明 ,滑模控制的变换器闭环系统对输入电源扰动具有较好的鲁棒性 ,对负载扰动的瞬态响应特性也较为理想 . 展开更多

关键词 开关变换器 滑模控制 零电压开关 移相控制全桥 工作原理 电路设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

移相控制零电压开关脉宽调制DC-DC变换器的拓扑分析与设计 被引量：1

15

作者 郑槐 《现代电子》 1998年第2期48-56,共9页

介绍一种适用于固态雷达发射机、现代通信设备和高频焊接设备等使用的全桥移相控制、零电压开关PWM直流-直流变换器。先分析这种变换器一个工作周期的电路拓扑结构和工作原理,再讨论它的输出特性和主要特点;在综述一节里讨论这种变换器... 介绍一种适用于固态雷达发射机、现代通信设备和高频焊接设备等使用的全桥移相控制、零电压开关PWM直流-直流变换器。先分析这种变换器一个工作周期的电路拓扑结构和工作原理,再讨论它的输出特性和主要特点;在综述一节里讨论这种变换器存在的主要问题和解决这些问题的办法;最后给出一个3kW固态发射机电源的设计方法及几个关键参数的选择依据。 展开更多

关键词 全桥变换器 移相控制 零电压开关 参数选择

在线阅读 下载PDF 职称材料

电流型控制移相全桥变换器建模及最优化

16

作者 周雨花 马瑾 赵宝军 《通信电源技术》 2009年第6期18-19,53,共3页

建立了电流型控制移相全桥变换器主电路的小信号模型,并根据其给出闭环传递函数。以AISE最小为优化目标采用连续优化算法ALAPT和离散优化算法MDOD相结合进行求解。

关键词 小信号模型 ISE 移相全桥变换器 电流型控制

在线阅读 下载PDF 职称材料

移相全桥ZVZCS变换器及数字控制研究 被引量：2

17

作者 还芳 徐至新 谢勇刚 《通信电源技术》 2003年第2期1-5,共5页

针对利用变压器辅助绕组实现的移相全桥ZVZCS软开关电路 ,提出了一种基于DSP的数字控制方法 ,实现了移相全桥ZVZCS电路的数字化控制 ,分析了电路的工作原理 ,详细介绍了电路的数字化控制方案。通过一台 2 .

关键词 零电压零电流 数字信号处理器 移相全桥ZVZCS变换器 数字控制 软开关

在线阅读 下载PDF 职称材料

仿电流控制在移相全桥变换器中的仿真研究

18

作者 刘炼 鞠志忠 +1 位作者 朱忠尼 高敬祥 《空军雷达学院学报》 2011年第6期448-450,共3页

为了克服全桥变换器在传统控制模式下对噪声过于敏感、抗干扰能力较差的弊端,提出了一种采用仿电流控制技术的移相全桥变换器.通过重构电流信号实现电流模式控制,可以避免环境因素对电流信号的干扰,增强电路的稳定性.最后进行了仿真验证... 为了克服全桥变换器在传统控制模式下对噪声过于敏感、抗干扰能力较差的弊端,提出了一种采用仿电流控制技术的移相全桥变换器.通过重构电流信号实现电流模式控制,可以避免环境因素对电流信号的干扰,增强电路的稳定性.最后进行了仿真验证.仿真结果表明:仿电流控制技术应用在移相全桥变换器中是可行的. 展开更多

关键词 仿电流控制 移相全桥变换器 BUCK变换器

在线阅读 下载PDF 职称材料

移相控制ZVS全桥变换器的改进

19

作者 梁诚 屈丰 张涛 《采矿技术》 2006年第3期480-482,共3页

针对移相控制ZVS全桥变换器存在的4个主要问题,分析了两个桥臂实现ZVS的差异,提出了减少副边占空比、环流损耗、关断损耗的措施,并在此基础上,改进了双零软开关全桥变换器的设计。

关键词 软开关 逆变焊机 移相控制 全桥变换器

在线阅读 下载PDF 职称材料

移相全桥变换器的极点配置及自适应预测控制

20

作者 唐建军 梁冠安 孙彬 《通信电源技术》 2003年第5期9-13,共5页

首先提出了移相全桥ZVSDC/DC变换器一种新的模型———准线性模型,并在此基础上运用带预测环节的极点配置自适应控制设计其数字控制系统,然后在两种测试系统动态响应的条件下,对采用预测环节的极点配置自适应数字控制的移相全桥变换器应... 首先提出了移相全桥ZVSDC/DC变换器一种新的模型———准线性模型,并在此基础上运用带预测环节的极点配置自适应控制设计其数字控制系统,然后在两种测试系统动态响应的条件下,对采用预测环节的极点配置自适应数字控制的移相全桥变换器应用Matlab进行仿真,并与无预测环节的控制情况做了比较。结果表明采用新提出的控制策略不仅补偿了数字控制的时延,保证了上述变换器在各种变化的工作点获得良好的动态响应和稳定性,而且具有控制算法简单和控制过程易于实现的优点。 展开更多

关键词 准线性模型 预测技术 极点配置及自适应控制 移相全桥ZVS变换器

在线阅读 下载PDF 职称材料