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電子發燒友網>電子資料下載>電源技術>有源鉗位電流型全橋隔離DcDc變換器的小信號分析與控制設計資料說明

有源鉗位電流型全橋隔離DcDc變換器的小信號分析與控制設計資料說明

2020-06-12 | pdf | 0.44 MB | 次下載 | 1積分

資料介紹

  本文系統地推導了有源箝位電流型隔離全橋dc/dc變換器的小信號模型。有源鉗位是一種有源緩沖電路,有助于吸收功率半導體器件上的關斷電壓尖峰,從而限制或鉗位器件上的電壓。本質上,它導致所有設備(主設備和輔助設備)的零電壓開關(ZVS),從而導致低開關損耗和更高的效率。利用狀態空間平均技術導出小信號模型。設計了一種具有固定頻率占空比調制的固定頻率雙環平均電流控制,使變換器在負載(1:10)和輸入電壓(1:2)變化較大的情況下工作,并給出了設計過程。給出了基于MATLAB的頻率響應曲線和基于PSIM 9.0的仿真結果,驗證了控制系統的穩定性,并觀察了負載和輸入電壓階躍變化時的暫態響應。

  高頻(HF)電流型變換器在要求較高電壓轉換比和對輸入電流紋波敏感的應用中,特別是在燃料電池應用中,得到了越來越廣泛的應用。目前,隨著全球可再生能源市場的蓬勃發展,以清潔和綠色能源的概念來節約環境,特別是燃料電池的概念及其在燃料電池逆變器、電解槽、燃料電池汽車(FCVs)等領域的應用,現有的fed變換器拓撲結構在文獻中被迅速引用[1-8]觀察到,在高頻開關操作中,與電壓型PWM和諧振型變換器相比,電流型拓撲可以提供寬范圍的軟開關,同時保持較高的效率,在從滿負載到輕負載(1:10)的功率傳輸時,輸入電壓的變化為1:2[8]穩定的工作點以及節油,提高了系統整體效率,降低了能源成本。文[1-4]對圖1所示的電流型全橋隔離dc/dc變換器進行了分析,它適用于低電壓、高轉換比的大功率應用。燃料電池電壓隨燃料流量、燃料壓力、燃料電池堆溫度等參數的變化而變化,改變了功率向負載的傳遞。變換器輸出偏離設計定值,必須調節以保持定值。因此,需要設計一個閉環控制系統,能夠在任何外部干擾下自動調節占空比,以將變流器輸出電壓調節到規定的恒定值。該變換器的小信號建模可以實現閉環控制,本文對此進行了討論。

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