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一种基于简化时域方程的LLC谐振变换器参数设计方法
被引量：
8
1
作者
牛靖凯
吴学智
+3 位作者
赵宇明
荆龙
童亦斌
辛晓敏
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2022年第6期103-110,共8页
LLC谐振变换器中的谐振元件参数会影响变换器的增益、损耗、体积等主要特性,而目前大多关于谐振参数的优化设计方法存在精度不高、算法复杂等不足。对此,基于简化时域方程对重载下LLC谐振变换器开关频率小于谐振频率的工况进行了分析,...
LLC谐振变换器中的谐振元件参数会影响变换器的增益、损耗、体积等主要特性,而目前大多关于谐振参数的优化设计方法存在精度不高、算法复杂等不足。对此,基于简化时域方程对重载下LLC谐振变换器开关频率小于谐振频率的工况进行了分析,指出影响增益的主要因素为电感系数。同时,以谐振阻抗作为关键变量,基于时域分析对软开关过程以及谐振电容电压峰值进行了分析,并给出了相关的约束方程。在以上分析的基础上,提出了一种谐振参数优选值的设计方法,具有准确、简单、快速的优点。最后利用仿真及实验对该设计方法进行了验证。
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关键词
LLC谐振变换器
谐振参数
简化时域方程
谐振电容电压峰值
参数设计
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职称材料
LLC谐振变换器简化时域算法及其频率前馈控制
2
作者
李佳昊
陈捷
+3 位作者
邵志冲
蔡璟珂
佘焱
王勇
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第8期3147-3159,I0024,共14页
针对LLC谐振变换器使用传统线性控制器时动态响应不理想的问题,提出一种基于LLC变换器简化时域分析的频率前馈控制。通过对欠谐振、过谐振且接近谐振点和过谐振且远离谐振点的3种工况下的LLC变换器时域方程进行简化,提出3种简化时域迭...
针对LLC谐振变换器使用传统线性控制器时动态响应不理想的问题,提出一种基于LLC变换器简化时域分析的频率前馈控制。通过对欠谐振、过谐振且接近谐振点和过谐振且远离谐振点的3种工况下的LLC变换器时域方程进行简化,提出3种简化时域迭代算法,可以在数字控制器中实时计算LLC变换器的理想开关频率并前馈至线性控制器,从而改善LLC变换器的动态响应。提出的简化时域算法还可以实时计算电压增益、谐振电流和谐振电压的工作波形。仿真结果表明,所提出的简化时域算法计算得到的工作波形和电压增益曲线与时域分析接近,证明了算法的准确性。搭建一台实验样机以验证所提出的前馈控制的动态响应。实验结果表明,所提出的前馈控制可以实现对于LLC变换器各种动态过程的性能优化,且对于数字控制器的计算负担较小。
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关键词
LLC谐振变换器
简化时域方程
泰勒展开
前馈控制
动态响应
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职称材料
题名
一种基于简化时域方程的LLC谐振变换器参数设计方法
被引量：
8
1
作者
牛靖凯
吴学智
赵宇明
荆龙
童亦斌
辛晓敏
机构
北京交通大学电气工程学院
深圳供电局有限公司
出处
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2022年第6期103-110,共8页
基金
中国南方电网有限责任公司科技项目(090000KK52180116)。
文摘
LLC谐振变换器中的谐振元件参数会影响变换器的增益、损耗、体积等主要特性,而目前大多关于谐振参数的优化设计方法存在精度不高、算法复杂等不足。对此,基于简化时域方程对重载下LLC谐振变换器开关频率小于谐振频率的工况进行了分析,指出影响增益的主要因素为电感系数。同时,以谐振阻抗作为关键变量,基于时域分析对软开关过程以及谐振电容电压峰值进行了分析,并给出了相关的约束方程。在以上分析的基础上,提出了一种谐振参数优选值的设计方法,具有准确、简单、快速的优点。最后利用仿真及实验对该设计方法进行了验证。
关键词
LLC谐振变换器
谐振参数
简化时域方程
谐振电容电压峰值
参数设计
Keywords
LLC resonant converter
resonant parameter
simplified time-domain equations
peak voltage of resonant capacitor
parameter design
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
LLC谐振变换器简化时域算法及其频率前馈控制
2
作者
李佳昊
陈捷
邵志冲
蔡璟珂
佘焱
王勇
机构
上海交通大学电气工程系
出处
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第8期3147-3159,I0024,共14页
文摘
针对LLC谐振变换器使用传统线性控制器时动态响应不理想的问题,提出一种基于LLC变换器简化时域分析的频率前馈控制。通过对欠谐振、过谐振且接近谐振点和过谐振且远离谐振点的3种工况下的LLC变换器时域方程进行简化,提出3种简化时域迭代算法,可以在数字控制器中实时计算LLC变换器的理想开关频率并前馈至线性控制器,从而改善LLC变换器的动态响应。提出的简化时域算法还可以实时计算电压增益、谐振电流和谐振电压的工作波形。仿真结果表明,所提出的简化时域算法计算得到的工作波形和电压增益曲线与时域分析接近,证明了算法的准确性。搭建一台实验样机以验证所提出的前馈控制的动态响应。实验结果表明,所提出的前馈控制可以实现对于LLC变换器各种动态过程的性能优化,且对于数字控制器的计算负担较小。
关键词
LLC谐振变换器
简化时域方程
泰勒展开
前馈控制
动态响应
Keywords
LLC resonant converter
simplified time-domain equation
Taylor expansion
feedforward control
dynamic response
分类号
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种基于简化时域方程的LLC谐振变换器参数设计方法
牛靖凯
吴学智
赵宇明
荆龙
童亦斌
辛晓敏
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2022
8
在线阅读
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职称材料
2
LLC谐振变换器简化时域算法及其频率前馈控制
李佳昊
陈捷
邵志冲
蔡璟珂
佘焱
王勇
《中国电机工程学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
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