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基于电荷控制的Buck变换器

介绍了一种新的单周期控制方法——电荷控制法。通过对开关电流的控制,使其在一个周期内达到期望值。在详细分析电路工作原理的基础上,推导出电荷控制Buck电路的控制电路和主电路数学模型。Pspice仿真和  (本文共3页) 阅读全文>>

西南交通大学
西南交通大学

电荷控制多相交错并联Buck变换器研究

以脉冲电流供电的负载要求供电电源具有高稳流精度、快速的负载瞬态响应、低输出电流/电压纹波和大电流输出等特性。多相交错并联Buck变换器因其拓扑结构所具有的优势,在脉冲电流源领域得到了广泛应用。将多相交错并联Buck变换器与合适的控制方法相结合,可使变换器具有优越的瞬态性能和稳定性,满足负载对供电电源的要求。因此,研究应用于脉冲电流源场合的多相交错并联Buck变换器及其控制技术具有重要意义。本文将电流型控制与交错并联Buck变换器相结合,分别建立了峰值电流控制与电荷控制的小信号模型,并根据两者小信号模型的异同,提出了这两种控制技术的统一小信号模型。在统一小信号模型的基础上,通过频域分析与时域分析相结合的方式,对比分析了这两种控制方法下变换器的稳定性和瞬态性能,从理论上证明了电荷控制比峰值电流控制具有更宽的稳定范围和更优的瞬态性能。最后通过仿真和实验验证了理论分析的正确性。本文将基于脉冲宽度调制(Pulse Width Modula...  (本文共69页) 本文目录 | 阅读全文>>

《信息通信》2020年08期
信息通信

基于电荷控制的单级功率因数校正变换器的拓扑研究

文章分析了常用Boost型和Buck-Boost型的单级功率因数校正拓扑的工作...  (本文共2页) 阅读全文>>

北京理工大学
北京理工大学

动力锂离子电池建模与应用研究

随着能源互联网的兴起,带有电池储能环节的电力电子系统成为研究热点。而为动力锂离子电池建立简单、准确和实用的大、小信号模型是储能系统所需解决的关键问题之一。本文提出动力锂离子电池充放电的大信号模型和小信号模型,预测电池稳态和动态特性;将电池的小信号模型作为负载嵌入到传统Buck变换器的小信号模型中,得到了单体电池、电池组串和电池包Buck型充电器的小信号模型;针对一个Buck型充电器对应着四种控制对象的问题,提出了统一控制器及其解析设计方法。本论文的主要创新点和研究成果如下:(1)动力锂离子电池的大信号建模。基于用户手册提供的充放电曲线和提供的关键参数,提出了动力锂离子电池通用模型和参数提取方法,描述其全生命周期的电气特性,预测其充电和放电过程中的稳态和动态行为以及电池的特殊效应,包括容量衰减、Peukert效应和热效应。新提出的通用模型含有电路模型与数学模型,以适应不同的仿真平台。新提出的模型具有如下特点:1)新模型的创新点是提...  (本文共139页) 本文目录 | 阅读全文>>

北方工业大学
北方工业大学

开关变换器的数字控制研究

开关变换器的控制技术是建立在模型之上的,由于开关调节系统是一个高阶-离散-非线性-时变的病态控制系统,要建立精确的解析模型很困难。传统的控制方法是建立在低频小信号分析上的、所采用的控制技术应用于大信号条件下的系统可能是不稳定的。目前,开关调节系统的非线性控制技术或先进的控制策略已成为研究热点之一,但这些优越的控制策略一般用模拟电路很难实现或根本无法实现。研究开关变换器的数字控制,无论在技术上还是在实际应用上都有十分重要的意义。论文以Buck变换器为例对开关调节系统的模拟控制和数字控制进行了深入分析和研究。模拟控制是传统控制方式,论文以能量守恒为基本思想,用三端开关器件模型法,研究连续导电模式下非理想变换器的模型,建立了Buck变换器的小信号精确模型,用实验和仿真的方法验证了模型的正确性。在此基础上对电压控制和峰值电流控制型开关调节系统进行了仿真与实验研究,取得了有意义的研究成果。开关变换器发展趋势是高频化、模块化、数字化、绿色化...  (本文共67页) 本文目录 | 阅读全文>>

《科学技术与工程》2019年34期
科学技术与工程

一种输电线路电场计算中导线内模拟电荷的优化设置方法

模拟电荷法(charge simulation method, CSM)是计算输电线路周围电场的常用数值方法。为了实现导线内模拟电荷的最优设置并提高电场计算精度,提出了一种被称为分布圆半径优化法的导线内模拟电荷的优化设置方法:在每相等效导线的同心圆上均匀设置4根模拟线电荷,以校验点电位误差为适应值函数,利用一种粒子群优化模拟电荷法(par...  (本文共7页) 阅读全文>>

《科学之友(B版)》2009年04期
科学之友(B版)

模拟电荷法原理及其应用概述

文章阐述了模拟电荷法的基本原理、优缺点以及在一定程度弥补单一模拟电荷法缺点的有限元-模拟电荷混合...  (本文共3页) 阅读全文>>