改进的脉冲序列控制CCM开关变换器研究

来源 :郑州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zkc19890314
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为满足目前各种便携式电子设备小型化、轻量化的发展需求,具有高功率密度、高转换效率的开关电源迎来了巨大的发展空间和市场潜力。但由于开关电源具有强非线性,基于线性控制理论的PWM控制,难以使其获得较好的暂态特性和鲁棒性能。而非线性的PT控制虽能有效弥补传统PWM控制存在的缺憾,但目前该控制的应用仍仅限于电感电流断续导电模式下的开关变换器,其功率等级较小。为拓展PT控制技术的功率应用范围,本论文重点研究了目前PT控制技术在电感电流连续导电模式下开关变换器中的发展现状,并提出了两种改进的PT控制。论文主要的研究内容包括:1、阐述了本论文的研究背景及意义,分别介绍了线性稳压电源与开关电源的工作原理、应用场合及优缺点。同时,还系统地归纳、总结了开关变换器的控制方法,并对其中几种具有一定特色的控制方法进行了简要地分析对比。2、简要分析了PT控制CCM开关变换器的研究现状,阐述了低频振荡的形成机理。同时,对现有文献资料中关于抑制低频振荡的控制方法进行了归纳、总结,并选取其中几种具有一定代表性的控制方法进行了细致地分析研究,详细阐述了其工作原理、控制特性及优缺点,对进一步认识、研究低频振荡具有重要意义。3、为解决传统PT控制CCM Buck变换器中的低频振荡问题,本论文通过对传统PT控制进行改进,提出了一种双缘调制脉冲序列(DEM-PT)控制,并详细阐述了其控制原理和实现方式。深入研究了DEM-PT控制DCM Buck变换器的控制脉冲组合规律和动力学行为;对于CCM Buck变换器,则分析了DEM-PT抑制低频振荡的机理,同时建立其同步开关映射模型,分析了电路参数变化对DEM-PT控制开关变换器稳定性的影响,并与传统PT控制进行比较。最后,通过仿真与实验先后验证了DEM-PT控制DCM Buck变换器脉冲组合规律研究的正确性,以及DEM-PT控制CCM Buck变换器抑制低频振荡的可行性。4、通过分析传统PT控制CCM Buck变换器不发生低频振荡的充分条件,导出了两个刚好不发生低频振荡时对应的电容电流边界,由此提出了另一种抑制低频振荡的控制方法——离散滞环电容电流脉冲序列(DHCC-PT)控制。并根据DHCC-PT控制抑制低频振荡的机理,设计了简单可靠的控制器实现电路,且对DHCC-PT控制的工作原理和6种工作模态进行了细致地分析。通过仿真研究了DHCC-PT控制的工作特性,并与传统PT控制进行比较,得出DHCC-PT控制在继承传统PT控制优异的瞬态特性和鲁棒性能的同时,还具有比传统PT控制优越的启动特性与稳态性能。最后,通过实验进一步验证了理论研究的正确性,实现了预期的控制目标。
其他文献
随着电子信息技术的发展,各种小型化、轻量化的电子设备为开关电源技术的发展提供了广阔的空间也提出了更高的要求。传统的脉冲宽度控制(pulse width modulation,PWM)技术因
书院是我国古代培养高层次人才的教学场所。在长期的教学实践中,古代书院形成了以生为本的教学原则、德智并举的教学内容、开放办学的教学模式、知行结合的教学方法,这些都构
目的探讨不同入路方式全髋关节置换术(THA)治疗CroweⅠ型及Ⅱ型髋关节发育不良(DDH)的效果。方法选取2017年5月-2018年4月于黑龙江省某医院接受THA治疗的86例CroweⅠ型及Ⅱ型
目的探讨早期肠内营养对急性创伤性完全性颈脊髓损伤术后气管切开患者的应用效果。方法选取2017年1月至2020年1月上海交通大学医学院附属瑞金医院重症监护室(intensive care
我国的基础教育数学新课程改革自2001年开始到现在已接近10个年头了,本次数学课程改革一个突出的特点是提出国家课程标准与地方课程开发相结合,提倡"一标多本”的课程改革模式
为了实现Ku波段高功率微波的定向发射,研究并设计了新型高功率径向线连续横向枝节阵列天线。该天线采用圆极化同轴TE11模式进行馈电,经双层径向线波导传输后,通过连续横向枝
基于Pro/E的设计、制造模块,结合锻造钩尾框的生产过程,对其模具设计、制造、生产的一般过程作了阐述。可对利用Pro/E进行锻造模具的设计、制造提供借鉴,是提高模具设计、制造效率
采用数值模拟方法对大直径圆筒旋压成形进行分析。建立了D406A钢圆筒三维弹塑性有限元模型,分析了旋轮成形角、进给比和减薄率三个工艺参数对圆筒强力旋压成形壁厚均匀度的影