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数字控制DC-DC变换器改进离散迭代建模和稳定性分析
被引量：
3
1
作者
李子阳
杭丽君
+2 位作者
郑翔
何震
曾平良
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期1882-1899,共18页
离散迭代模型是一种能精确描述数字控制变换器特性的工具,然而传统的离散模型通常计算复杂而且不够直观,不利于控制器的设计。该文对离散迭代模型进行合理近似,推导出数字控制DC-DC变换器在前沿和后沿调制下的二阶全局等效电路模型,解...
离散迭代模型是一种能精确描述数字控制变换器特性的工具,然而传统的离散模型通常计算复杂而且不够直观,不利于控制器的设计。该文对离散迭代模型进行合理近似,推导出数字控制DC-DC变换器在前沿和后沿调制下的二阶全局等效电路模型,解决了传统模型直观性和精确性之间的矛盾。该模型可以反映具有不同脉冲宽度调制方法的DC-DC变换器的稳态和动态行为。在等效电路的基础上,分析了数字控制的特性,推导出了z域传递函数,从而得到了不同调制方式下控制-输出的频率响应,并且分析了两种调制方式对系统稳定性的影响。此外,等效电路模型可以准确地跟踪详细开关电路的工作波形,并且对系统参数变化时系统的稳定边界做出精确预测。最后,搭建了DC-DC变换器的样机,验证了模型和理论分析的有效性。
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关键词
数字控制
DC-DC变换器
脉冲宽度调制
离散迭代模型
等效电路模型
z域传
递函数
稳定性
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职称材料
宽范围CLLLC双向同步整流数字控制方法
被引量：
12
2
作者
廖嘉睿
杭丽君
+2 位作者
但志敏
何远彬
高锦凤
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第14期3632-3642,共11页
为解决车载充电器(OBC)系统的双向CLLLC谐振变换器在宽范围工作条件下效率过低、开关管温度过高等问题,该文提出一种数字同步整流控制方法。该方法以CLLLC拓扑的脉冲频率调制(PFM)控制模式为基础,通过对不同工作频率模态的分析,总结推...
为解决车载充电器(OBC)系统的双向CLLLC谐振变换器在宽范围工作条件下效率过低、开关管温度过高等问题,该文提出一种数字同步整流控制方法。该方法以CLLLC拓扑的脉冲频率调制(PFM)控制模式为基础,通过对不同工作频率模态的分析,总结推导同步开关管与主动管驱动时间的关系。在宽电压的调制频率范围内,分别通过分析计算和线性函数分段拟合的方法得到同步管驱动信号的延迟开通和提前关断时间。相较于其他同步整流控制,此方法利用纯数字控制实现,可应用于母线电压变化范围宽的大功率场合,且适用于双向变换器,避免了模拟控制芯片对母线电压变化敏感的缺点,控制方法简单且易于实现,成本更低,设计更简单。最后,搭建了仿真平台和实验样机对所提出的方法进行验证。仿真和实验的结果表明,该策略可以使系统效率最大提升3%左右,且能极大降低开关管温度。
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关键词
车载充电器
双向
CLLLC
变换器
脉冲频率调制(PFM)
数字同步整流
多线
性拟合
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职称材料
题名
数字控制DC-DC变换器改进离散迭代建模和稳定性分析
被引量：
3
1
作者
李子阳
杭丽君
郑翔
何震
曾平良
机构
杭州电子科技大学区域能源互联网技术浙江省工程实验室
杭州电子科技大学
自动化学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期1882-1899,共18页
基金
浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划(2022C01059)
国家自然科学基金(51777049)资助项目。
文摘
离散迭代模型是一种能精确描述数字控制变换器特性的工具,然而传统的离散模型通常计算复杂而且不够直观,不利于控制器的设计。该文对离散迭代模型进行合理近似,推导出数字控制DC-DC变换器在前沿和后沿调制下的二阶全局等效电路模型,解决了传统模型直观性和精确性之间的矛盾。该模型可以反映具有不同脉冲宽度调制方法的DC-DC变换器的稳态和动态行为。在等效电路的基础上,分析了数字控制的特性,推导出了z域传递函数,从而得到了不同调制方式下控制-输出的频率响应,并且分析了两种调制方式对系统稳定性的影响。此外,等效电路模型可以准确地跟踪详细开关电路的工作波形,并且对系统参数变化时系统的稳定边界做出精确预测。最后,搭建了DC-DC变换器的样机,验证了模型和理论分析的有效性。
关键词
数字控制
DC-DC变换器
脉冲宽度调制
离散迭代模型
等效电路模型
z域传
递函数
稳定性
Keywords
Digitally controlled DC-DC converters
pulse width modulation
sampled-data model
equivalent circuit
z-domain
stability
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
宽范围CLLLC双向同步整流数字控制方法
被引量：
12
2
作者
廖嘉睿
杭丽君
但志敏
何远彬
高锦凤
机构
杭州电子科技大学区域能源互联网技术浙江省工程实验室
宁德时代新
能源
科技
有限公司
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第14期3632-3642,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(51777049,51707051)。
文摘
为解决车载充电器(OBC)系统的双向CLLLC谐振变换器在宽范围工作条件下效率过低、开关管温度过高等问题,该文提出一种数字同步整流控制方法。该方法以CLLLC拓扑的脉冲频率调制(PFM)控制模式为基础,通过对不同工作频率模态的分析,总结推导同步开关管与主动管驱动时间的关系。在宽电压的调制频率范围内,分别通过分析计算和线性函数分段拟合的方法得到同步管驱动信号的延迟开通和提前关断时间。相较于其他同步整流控制,此方法利用纯数字控制实现,可应用于母线电压变化范围宽的大功率场合,且适用于双向变换器,避免了模拟控制芯片对母线电压变化敏感的缺点,控制方法简单且易于实现,成本更低,设计更简单。最后,搭建了仿真平台和实验样机对所提出的方法进行验证。仿真和实验的结果表明,该策略可以使系统效率最大提升3%左右,且能极大降低开关管温度。
关键词
车载充电器
双向
CLLLC
变换器
脉冲频率调制(PFM)
数字同步整流
多线
性拟合
Keywords
On board charger
bidirectional CLLLC converter
pulse frequency modulation(PFM)
digital synchronous rectification
multiple linear fitting
分类号
TM46 [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
数字控制DC-DC变换器改进离散迭代建模和稳定性分析
李子阳
杭丽君
郑翔
何震
曾平良
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
宽范围CLLLC双向同步整流数字控制方法
廖嘉睿
杭丽君
但志敏
何远彬
高锦凤
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
12
在线阅读
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职称材料
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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