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题名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
金立强
闫冠宇
包伯成
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机构
常州大学微电子与控制工程学院
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出处
《工程科学与技术》
北大核心
2025年第2期256-266,共11页
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基金
国家自然科学基金面上项目(62271088)
江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX22_3045)
江苏省高等学校大学生创新创业训练计划项目(202310292040Z)。
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文摘
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。
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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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Keywords
switching ripple interaction
cascaded power converter
load converter
stability mechanism
discrete-time map model
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分类号
TM46
[电气工程—电器]
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题名电流型全桥软开关变换器的离散映射建模与仿真
被引量：9
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作者
孙跃
李良
戴欣
苏玉刚
王智慧
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机构
重庆大学自动化学院
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2005年第6期20-24,共5页
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基金
重庆市科委2004年重点基金项目
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文摘
介绍了高频电流型全桥软开关功率变换电路,该电路是一个高阶、多模态的非线性动态开关系统,传统的平均化建模方法以及定周期离散映射方法已不适用这类开关电路的精确动力学行为分析。本文提出了一种适合于软开关电力电子电路的基于离散映射模型的建模方法,并根据电路的拓扑建立了其离散映射模型,在此基础进行了仿真分析,其结果已被成功应用于非接触电能传输系统中,并达到了令人满意的实际效果。为一般的软开关电路建模与非线性分析提供了建模方法。
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关键词
离散映射模型
软开关
变换器
电力电子电路建模
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Keywords
discrete mapping model,soft-switching,converter,power electronic modeling
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分类号
TM46
[电气工程—电器]
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