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开关纹波交互作用下负载变换器的稳定性机理
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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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基于新型多电平功率变换器的SRM转矩分配函数控制方法
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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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Buck型单开关整合式功率因数校正变换器
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作者 文娅 万宇阳 +2 位作者 刘雪山 肖剑桥 王海东 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期49-56,共8页
传统的Buck功率因数校正PFC(power factor correction)变换器存在谐波电流大的缺点,限制了其应用范围。提出并分析了一种Buck型单开关整合式功率因数校正变换器。该变换器由一个Buck PFC变换器和一个Buck-Boost PFC变换器通过一个开关... 传统的Buck功率因数校正PFC(power factor correction)变换器存在谐波电流大的缺点,限制了其应用范围。提出并分析了一种Buck型单开关整合式功率因数校正变换器。该变换器由一个Buck PFC变换器和一个Buck-Boost PFC变换器通过一个开关管整合而成,简化了控制;同时,采用恒导通时间控制,消除了Buck PFC变换器输入电流的死区;结合Buck和Buck-Boost变换器的优势,在全输入电压范围下可以实现高功率因数和高效率。介绍并分析了该变换器的电路结构、工作原理、稳态特性以及设计思路,最后,搭建了一台56 W的实验样机,验证了分析结果的正确性。 展开更多
关键词 功率因数校正 电流谐波 buck PFC变换器 整合式
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基于大信号稳定的直流微电网Buck变换器自适应无源控制策略
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作者 郑城市 刘洋 +2 位作者 李健 翟波 王盼宝 《安徽大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期56-67,共12页
恒功率负载因其所具有的负阻抗特性而成为威胁直流微电网系统稳定运行的主要因素之一。为了消除恒功率负载负阻抗特性以及源荷端不确定性对直流微电网中Buck变换器稳定运行的影响,该文提出一种自适应无源控制策略,即以无源控制理论为基... 恒功率负载因其所具有的负阻抗特性而成为威胁直流微电网系统稳定运行的主要因素之一。为了消除恒功率负载负阻抗特性以及源荷端不确定性对直流微电网中Buck变换器稳定运行的影响,该文提出一种自适应无源控制策略,即以无源控制理论为基础,通过虚拟阻抗技术对系统阻抗进行重新优化调整以使得整个系统处于无源稳定状态。针对因系统不确定性致使偏离额定工作状态而造成的稳态误差,该文设计了高阶扰动观测器对源荷端不确定性所造成的稳态误差进行前馈补偿,从而保证系统在扰动以及不确定性状况下的稳定无误差运行此外,为了确保所提控制策略的大信号稳定,该文采用混合势函数理论进行稳定性分析并给出参数选取准则.另外,该文还通过Matlab/Simulink仿真平台对所提控制策略的有效性和优越性进行了仿真验证. 展开更多
关键词 直流微电网 功率负载 buck变换器 无源控制 大信号稳定
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舰船脉冲功率负载Buck变换器自适应阻尼比控制方法 被引量:2
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作者 林周宏 黄文焘 +3 位作者 邰能灵 庞路 李智鹃 杨咏 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第13期5246-5257,I0019,共13页
针对脉冲功率负载的周期性功率突变造成接口变换器输出电压瞬时跌落和持续扰动的问题,提出一种Buck变换器的自适应阻尼比控制方法,使得输出电压的响应性能能够直接通过阻尼比实现精确调节,不依赖于控制参数,且对输入电压扰动具有抑制作... 针对脉冲功率负载的周期性功率突变造成接口变换器输出电压瞬时跌落和持续扰动的问题,提出一种Buck变换器的自适应阻尼比控制方法,使得输出电压的响应性能能够直接通过阻尼比实现精确调节,不依赖于控制参数,且对输入电压扰动具有抑制作用。该方法通过引入类电压环消除了时变的输入和占空比的非线性饱和,建立输出电压与其参考值的单输入单输出二阶系统,将不确定负载扰动的控制问题转化为二阶系统的阻尼比控制问题。此外,在不影响电压调节性能的前提下,通过附加占空比调节实现并联变换器供电结构的均流控制。仿真和硬件在环实验结果表明,在脉冲功率负载的不同暂态过程,并联变换器均能够实现快速平滑的电压调节和输出电流均衡。 展开更多
关键词 buck变换器 脉冲功率负载 自适应阻尼比控制 电压调节 电流均衡 舰船电力系统
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两开关伪连续导电模式Buck-Boost功率因数校正变换器 被引量:15
6
作者 张斐 许建平 +1 位作者 杨平 陈章勇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第9期56-64,10,共9页
提出两开关伪连续导电模式(pseudo continuous conduction mode,PCCM)Buck-Boost功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器及其控制策略。利用两开关PCCM Buck-Boost PFC变换器电感惯性模态所提供的一个额外控制自由度,可实现... 提出两开关伪连续导电模式(pseudo continuous conduction mode,PCCM)Buck-Boost功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器及其控制策略。利用两开关PCCM Buck-Boost PFC变换器电感惯性模态所提供的一个额外控制自由度,可实现单位功率因数控制,并明显改善传统单开关Buck-Boost PFC变换器、两开关连续导电模式(continuous conduction mode,CCM)Buck-Boost PFC变换器和两开关不连续导电模式(discontinuous conduction mode,DCM)Buck-Boost PFC变换器的性能。与两开关DCMBuck-Boost PFC变换器相比,两开关PCCM Buck-Boost PFC变换器减小了电感电流纹波。仿真与实验结果表明,两开关PCCM Buck-Boost PFC变换器的负载动态响应速度明显快于传统的两开关CCM和DCM Buck-Boost PFC变换器。 展开更多
关键词 动态响应 低电感电流纹波 伪连续导电模式 功率因数校正 开关buck.Boost变换器
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单开关Buck-Flyback功率因数校正变换器 被引量:21
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作者 王楠 许建平 刘雪山 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期679-687,共9页
针对传统Buck功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器输入电流谐波分量高的问题,提出一种单开关Buck-Flyback PFC变换器。它由Buck PFC变换器与Flyback PFC变换器的输入和输出分别并联并合并主开关管而构成。当输入电压低于... 针对传统Buck功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器输入电流谐波分量高的问题,提出一种单开关Buck-Flyback PFC变换器。它由Buck PFC变换器与Flyback PFC变换器的输入和输出分别并联并合并主开关管而构成。当输入电压低于输出电压时,变换器工作于Flyback模式,消除了传统Buck PFC变换器的输入电流死区,进而降低了输入电流谐波。分析工作在断续模式的单开关Buck-Flyback PFC变换器的输入电流特性,理论分析表明,该变换器可在全电压输入范围内获得高功率因数与低总谐波失真率,满足IEC 61000-3-2 C类法规对输入电流各次谐波的要求。最后,通过一台96 W实验样机验证理论分析的正确性。 展开更多
关键词 buck-Flyback变换器 功率因数校正 开关 低总谐波失真率 电流谐波
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带恒功率负载多电平Buck变换器逆解耦自适应滑模控制
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作者 吴家荣 卢振坤 文春明 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期120-130,共11页
针对带恒功率负载(CPL)多电平Buck变换器的强耦合问题及负阻抗特性引起的不稳定问题,提出一种逆解耦自适应滑模控制策略。建立带CPL多电平Buck变换器的非线性数学模型,基于逆系统方法证明系统的可逆性,并推导逆系统表达式,将模型线性化... 针对带恒功率负载(CPL)多电平Buck变换器的强耦合问题及负阻抗特性引起的不稳定问题,提出一种逆解耦自适应滑模控制策略。建立带CPL多电平Buck变换器的非线性数学模型,基于逆系统方法证明系统的可逆性,并推导逆系统表达式,将模型线性化解耦为多个伪线性子系统,抵消负阻抗特性的影响。通过选取线性滑模面和指数趋近律以减弱滑模抖振,并将自适应机制引入到滑模控制中,进而为线性子系统分别设计自适应滑模控制器,进一步提高系统控制性能。基于李雅普诺夫理论对控制系统的稳定性和鲁棒性进行验证。与现有控制方法进行比较,仿真结果表明,所提控制策略具有更强的鲁棒性和优越性。最后,搭建原理样机进行实验对比,实验结果验证了所提控制策略的正确性和有效性。 展开更多
关键词 多电平buck变换器 功率负载 逆系统 自适应控制 滑模控制 解耦控制
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采用LC滤波的大功率本安Buck开关变换器 被引量:5
9
作者 李艳 张菁 《现代电子技术》 2012年第12期137-138,142,共3页
随着矿井智能化的不断推进及安全级别的不断提高,本质安全型电气电子设备正被广泛推广使用,而其中的核心控制芯片所需的电压越来越低,所以对低压大功率本安电源的需求也就越来越大。为了提高本安Buck变换器的输出功率,采用了一种在基本... 随着矿井智能化的不断推进及安全级别的不断提高,本质安全型电气电子设备正被广泛推广使用,而其中的核心控制芯片所需的电压越来越低,所以对低压大功率本安电源的需求也就越来越大。为了提高本安Buck变换器的输出功率,采用了一种在基本本安Buck变换器的输出端附加LC滤波电路的方法,分析了采用LC滤波的大功率本安Buck变换器(LC-Buck变换器)的组成及工作原理,通过实验对比得出了本安LC-Buck变换器在同等条件下可以有效提高输出功率的结论。 展开更多
关键词 矿井智能化 本安电源 LC滤波器 buck开关变换器
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考虑不同优化指标的双有源桥变换器全局优化控制
10
作者 王祺 张泽轲 王春花 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第5期113-122,共10页
双有源桥(dual-active-bridge,DAB)变换器在能量双向传输的场合扮演着关键的角色,其中单移相控制是其最典型的控制方式。然而,当DAB变换器的输入电压和输出电压不匹配时会产生较大的回流功率,同时会增大电流应力,轻载时无法实现全部开... 双有源桥(dual-active-bridge,DAB)变换器在能量双向传输的场合扮演着关键的角色,其中单移相控制是其最典型的控制方式。然而,当DAB变换器的输入电压和输出电压不匹配时会产生较大的回流功率,同时会增大电流应力,轻载时无法实现全部开关管的零电压开通(zero-voltage-switching,ZVS)。针对传统单移相控制在电压不匹配运行时效率降低的问题,提出一种基于双重移相(dual-phase-shift,DPS)控制的全功率范围内保证全部开关管实现ZVS的最小回流功率优化策略,以提高变换器在宽电压调节比下的效率。首先,综合考虑功率的传输特性、电压调节比以及最小回流功率、最小电流应力、全ZVS三者之间的耦合关系,研究全部开关管实现ZVS的功率范围。然后,根据给定的约束条件,通过分段优化的方法,得到全局最优解。最后,搭建实验平台验证所提优化策略在电压不匹配运行条件下可以使DAB变换器的全部开关管在全功率范围内均能实现ZVS,同时减小了回流功率。 展开更多
关键词 双有源桥变换器 回流功率 电流应力 开关 双重移相控制
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高频双频Buck变换器平面集成磁件优化设计 被引量:1
11
作者 高圣伟 于冠恒 赵虹宇 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第3期66-74,共9页
针对目前开关器件和磁性元件性能不足导致双频Buck变换器的效率和功率密度低的问题,研究了一种高效高功率密度的双频Buck变换器。变换器将工作在连续导通(CCM)模式,采用解耦合的平面集成电感器完成系统磁元件的集成,结合磁件的集成方法... 针对目前开关器件和磁性元件性能不足导致双频Buck变换器的效率和功率密度低的问题,研究了一种高效高功率密度的双频Buck变换器。变换器将工作在连续导通(CCM)模式,采用解耦合的平面集成电感器完成系统磁元件的集成,结合磁件的集成方法、有限的PCB层数和变换器的特性给出双频Buck变换器的参数,然后,提出了一种双频Buck变换器平面磁件的设计方法,并完成系统磁元件的优化设计。最后,基于第3代半导体SiC器件以及平面集成磁件,设计了额定功率200 W、开关频率400 kHz的双频Buck变换器。结果表明:该变换器峰值效率将达到96.1%,功率密度为46.1 W/in^(3)(1 in=25.4 mm),验证了双频Buck变换器设计方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 双频buck变换器 平面磁件 高频高效高功率密度 SIC器件
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一种新颖的四开关Buck-Boost变换器 被引量:50
12
作者 任小永 唐钊 +2 位作者 阮新波 危建 华桂潮 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第21期15-19,共5页
提出一种新颖的四开关Buck-Boost变换器及其控制策略。该变换器由Buck变换器和Boost变换器级联等效而成,其可以将宽范围的输入电压高效率变换到额定电压附近,这样对后级变换器而言输入就是一个窄范围,从而保证了后级变换器的优化设计;... 提出一种新颖的四开关Buck-Boost变换器及其控制策略。该变换器由Buck变换器和Boost变换器级联等效而成,其可以将宽范围的输入电压高效率变换到额定电压附近,这样对后级变换器而言输入就是一个窄范围,从而保证了后级变换器的优化设计;与此同时,四开关Buck-Boost变换器的滤波工作模式还保证了额定输入电压附近效率的最高。实验结果表明:采用文中提出的四开关Buck-Boost变换器作为前级的两级式变换器可以满足未来通信电源模块高效率、高功率密度以及宽输入范围的要求。 展开更多
关键词 宽范围 开关buck—Boost变换器 高效率 功率密度
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一种新型软开关BUCK变换器 被引量:16
13
作者 张卫平 张晓强 +1 位作者 陈振更 刘元超 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第22期110-115,共6页
针对影视照明用大功率电子镇流器的特殊要求,提出了一种新型软开关BUCK变换器。新型电路具有大功率、低损耗等优点。给出了控制策略,阐述了新电路的工作原理。给出了主电路的参数设计方法。对新电路进行了仿真研究。理论和仿真结果表明... 针对影视照明用大功率电子镇流器的特殊要求,提出了一种新型软开关BUCK变换器。新型电路具有大功率、低损耗等优点。给出了控制策略,阐述了新电路的工作原理。给出了主电路的参数设计方法。对新电路进行了仿真研究。理论和仿真结果表明,新电路中的所有功率开关全是软开关,大大降低了开关损耗。制作了一台输出功率为6kW的实验样机。实验结果与理论和仿真结果吻合。实验结果表明,用新电路代替原来的硬开关电路,整机效率提高了8%,新系统的效率为93%。 展开更多
关键词 开关 buck变换器 镇流器
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双沿调制的四开关Buck-Boost变换器 被引量:27
14
作者 任小永 阮新波 +2 位作者 李明秋 钱海 陈乾宏 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期16-23,共8页
与传统的Buck—Boost变换器相比,四开关Buck—Boost变换器具有输入输出同极性、开关管电压应力低等优点。该文针对四开关Buck—Boost变换器在通信电源分布式系统中的应用,提出三模式双频双沿调制的控制策略。该控制策略将变换器分成B... 与传统的Buck—Boost变换器相比,四开关Buck—Boost变换器具有输入输出同极性、开关管电压应力低等优点。该文针对四开关Buck—Boost变换器在通信电源分布式系统中的应用,提出三模式双频双沿调制的控制策略。该控制策略将变换器分成Buck单元和Boost单元,此两单元分别采用后沿调制和前沿调制,并且在Buck—Boost工作模式时,开关频率由Buck以及Boost模式的200kHz降到40kHz,以提高变换器的效率。实验室制作了一台48V(33-75V)输入48V/6.25A的样机,对所提出的控制策略进行验证。试验结果表明所得结论正确。 展开更多
关键词 宽范围输入 电感电流脉动 开关buck—Boost 变换器 双沿调制 分布式供电系统
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开关功率变换器中的间歇现象——理论分析 被引量:19
15
作者 周宇飞 陈军宁 +4 位作者 Chi K Tse 丘水生 柯导明 时龙兴 孙伟锋 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期269-273,共5页
鉴于间歇分谐波与间歇混沌的产生可以从电路耦合滤波的角度进行合理的解释 ,则可以此为基础 ,用参数域上的分叉来映射时间域上的分叉 ,从而使得可以用一般的特征值分析方法 (针对参数分叉 )来实现变换器中间歇现象的分析 (针对时间分叉 ... 鉴于间歇分谐波与间歇混沌的产生可以从电路耦合滤波的角度进行合理的解释 ,则可以此为基础 ,用参数域上的分叉来映射时间域上的分叉 ,从而使得可以用一般的特征值分析方法 (针对参数分叉 )来实现变换器中间歇现象的分析 (针对时间分叉 ) ,特征值、分叉图及最大Lyapunov指数均表明得到的研究结果与仿真及实验是完全一致的 。 展开更多
关键词 开关功率变换器 时间分叉 参数分叉 间歇混沌 间歇分谐波
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开关磁阻电机中功率变换器故障在线诊断方法 被引量:23
16
作者 卢胜利 陈昊 +1 位作者 曾辉 于东升 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期63-70,共8页
针对不对称半桥式功率变换器的主电路拓扑,通过理论分析和仿真实验,对变换器中的功率管短路和开路故障诊断进行研究。基于电压脉宽调制斩单管控制策略,分析变换器单相功率管故障情况下,斩波电流和续流电流的故障表现。通过改变电流传感... 针对不对称半桥式功率变换器的主电路拓扑,通过理论分析和仿真实验,对变换器中的功率管短路和开路故障诊断进行研究。基于电压脉宽调制斩单管控制策略,分析变换器单相功率管故障情况下,斩波电流和续流电流的故障表现。通过改变电流传感器位置,提出一种基于直流母线电流和续流总线电流数字化信号的变换器故障在线诊断方案。故障模拟实验验证了所提方法的正确性和实用性。该方法相对于传统的三相电流检测方案,节省了传感器数目,可实现故障定位,具有诊断迅速、可靠性高的优点。 展开更多
关键词 功率变换器 故障诊断 故障检测 开关磁阻 续流电流
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基于Buck变换器的开关磁阻发电机新型励磁模式 被引量:12
17
作者 彭寒梅 易灵芝 +2 位作者 徐天昊 邓文浪 柯广 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期432-438,共7页
提出了基于Buck变换器的开关磁阻发电机(SRG)新型励磁模式。给出并分析新型模式的功率变换器主电路,每相桥臂只需1个主开关器件和1个续流二极管;直流侧电容两端加一个Buck变换器,SRG的输出电压经Buck变换器降压后作为励磁电压,将输出的... 提出了基于Buck变换器的开关磁阻发电机(SRG)新型励磁模式。给出并分析新型模式的功率变换器主电路,每相桥臂只需1个主开关器件和1个续流二极管;直流侧电容两端加一个Buck变换器,SRG的输出电压经Buck变换器降压后作为励磁电压,将输出的部分能量回馈到励磁电容,实现励磁。该励磁模式无需外部励磁电源,改变占空比D或通过Buck变换器闭环控制可独立调节励磁电压,且D>0.5时有利于提高输出功率。建立SRG新型励磁发电系统仿真模型,仿真结果表明系统能稳定运行,励磁电压独立可控,发电质量较好,验证了所提出的新型励磁模式的可行性和优越性。 展开更多
关键词 开关磁阻发电机 新型励磁模式 buck变换器 励磁电压
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电机控制器直流侧前置双向Buck/Boost变换器的直接功率控制策略研究 被引量:29
18
作者 张旭辉 温旭辉 赵峰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第33期15-22,170,共8页
对电机驱动系统前置双向Buck/Boost变换器后直流母线电压的波动抑制问题进行研究。分析功率前馈控制策略抑制母线电压波动能力较弱的原因。对双向Buck/Boost变换器提出一种母线电容能量外环、输出功率内环的直接功率控制策略,并将输出... 对电机驱动系统前置双向Buck/Boost变换器后直流母线电压的波动抑制问题进行研究。分析功率前馈控制策略抑制母线电压波动能力较弱的原因。对双向Buck/Boost变换器提出一种母线电容能量外环、输出功率内环的直接功率控制策略,并将输出功率的变化趋势反映到双向Buck/Boost变换器的发波环节,进一步提高了变换器的动态响应特性。基于小信号模型分析上述两种控制策略的本质区别。小信号模型分析结果、仿真和实验结果都证实,提出的直接功率控制策略比功率前馈控制策略有更好的抑制母线电压波动的能力。 展开更多
关键词 双向buck BOOST变换器 电机驱动系统 直接功率控制 功率前馈控制 母线电压波动抑制
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基于开关组合规律的双有源桥DC-DC变换器传输功率特性 被引量:30
19
作者 谷庆 袁立强 +2 位作者 聂金铜 李婧 赵争鸣 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第13期69-79,共11页
双有源桥DC-DC变换器(DAB)采用移相控制时拥有三个互相独立的移相自由度,通过DAB一次侧、二次侧输出电压的解耦,将三个移相自由度任意组合下的DAB工作状态划分为12个模式。对12个模式的传输功率分别进行计算,推导各模式下传输功率的取... 双有源桥DC-DC变换器(DAB)采用移相控制时拥有三个互相独立的移相自由度,通过DAB一次侧、二次侧输出电压的解耦,将三个移相自由度任意组合下的DAB工作状态划分为12个模式。对12个模式的传输功率分别进行计算,推导各模式下传输功率的取值范围,并在此基础上对三重移相控制下DAB的传输功率特性进行研究。通过对三个移相自由度做一些特殊赋值,三重移相控制可以简化为单重移相控制、拓展移相控制和双重移相控制,研究这四种移相控制方法的传输功率范围,并对它们功率传输的灵活性进行比较。最后,通过实验验证了理论分析结果。 展开更多
关键词 双有源桥DC-DC 变换器 开关组合 三重移相控制 传输功率
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开关磁阻电机功率变换器的故障诊断与容错策略 被引量:27
20
作者 卢胜利 陈昊 昝小舒 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期199-206,共8页
功率变换器是开关磁阻电机系统的中枢执行机构,也是系统中最容易出现故障的薄弱环节。本文分别从非线性模型仿真和实验两方面对不对称半桥功率变换器的单相故障进行了研究。基于傅里叶变换讨论了功率变换器故障后相电流频谱的变化规律,... 功率变换器是开关磁阻电机系统的中枢执行机构,也是系统中最容易出现故障的薄弱环节。本文分别从非线性模型仿真和实验两方面对不对称半桥功率变换器的单相故障进行了研究。基于傅里叶变换讨论了功率变换器故障后相电流频谱的变化规律,提出了相对谱比系数的概念,并将其作为故障特征量以实现功率变换器的故障检测。通过对比不同工况条件下的实验结果,分析说明了相对谱比系数具有良好的鲁棒性。最后给出了一种变角度容错方案,有效降低故障相产生的制动转矩,提高系统的可靠性能。实验结果验证了该文故障诊断与容错方案的有效性。 展开更多
关键词 功率变换器 故障诊断 故障检测 容错控制 开关磁阻电机
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