欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:38667996
大小:1.28 MB
页数:72页
时间:2019-06-17
《LLC变换器软开关特性及谐振参数优化研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、硕士学位论文LLC变换器软开关特性及谐振参数优化研究RESEARCHONSOFTSWITCHMECHANISMANDOPTIMIZATIONDESIGNOFLLCRESONANTCONVERTER戴幸涛哈尔滨工业大学2012年6月国内图书分类号:TM46学校代码:10213国际图书分类号:621.3密级:公开工学硕士学位论文LLC变换器软开关特性及谐振参数优化研究硕士研究生:戴幸涛导师:徐殿国教授申请学位:工程硕士学科:电气工程所在单位:深圳研究生院答辩日期:2012年6月授予学位单位:哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TM46U.D.C:621.3Dissertation
2、fortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONSOFTSWITCHMECHANISMANDOPTIMIZATIONDESIGNOFLLCRESONANTCONVERTERCandidate:DaiXingtaoSupervisor:Prof.XuDianguoAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpeciality:ElectricalEngineeringAffiliation:ShenzhenGraduateSchoolDateofDefence:June,2012Degree-Conferri
3、ng-Institution:HarbinInstituteofTechnology摘要摘要高效率高功率密度是DC-DC变换器的重要指标。提高开关频率可以有效减小磁性元件的体积,但会带来开关损耗的增大。软开关技术可以在高频下降低开关损耗,从而提高变换器效率。谐振变换器由于可以实现软开关,得到了广泛关注,尤其是LLC谐振变换器,以其结构简单、具有零电压开通特性、易于磁集成、输出功率大等优点,成为研究的热点。本文对LLC变换器不同谐振工作区域的特点进行了分析,对其零电压开通过程进行了详细的研究,从谐振电流为开关管结电容放电的角度,提出了开关管要实现零电压开通所必需的两个条件,并在此基础上对
4、开关管零电压开通和死区时间、负载的关系进行了分析。LLC的谐振参数设计是LLC变换器设计的重点与难点,本文对LLC参数设计方法进行了改进,采用解析+做图+仿真三步法对LLC谐振参数进行优化设计。首先通过构建解析函数,初步求出电感系数K值和品质因数Q值最优值;然后利用MATLAB软件做出直流电压归一化增益曲线,采用图解法对解析结果进行直观的验证,明确了物理意义;最后利用Saber仿真软件对谐振参数进行进一步仿真优化,修正了基波分析方法在参数设计中的误差。之后针对宽电压输入,开环定频运行两种不同的应用条件对LLC参数设计方法进行了拓展。本文对LLC变换器的磁性元件设计进行了探讨,对比了分立
5、磁性元件设计和磁集成结构的优缺点。本文研究了LLC变换器的三种过载保护方法:提高开关频率、PWM控制和变频控制相结合、采用分离电容式拓扑。着重分析了三种方法对谐振电流的控制作用,总结了其工作特点。最后,结合仿真与实验对本文的理论进行了验证。关键词:LLC变换器;零电压开通;谐振参数优化设计;磁集成;过载保护-I-ABSTRACTABSTRACTHighefficiencyandhighpowerdensityarethekeypointsintheDC-DCconverterdesign.Increasingtheswitchfrequencycaneffectivelyreducet
6、hevolumeofmagneticcomponents,butwillincreasetheswitchloss.Softswitchtechnologycanreduceswitchinglossinthehighfrequencyandimprovetheefficiencyoftheconverter.Resonantconverterwhichcanrealizesoftswitchrecentlyobtainedalotofconcern.EspeciallyLLCresonantconverter,withitssimplestructure,zerovoltageswi
7、tch,easytomagneticintegration,andhighefficiencyhighpowerdensity,becomesthefocusofresearch.Inthispaper,theworkingprocessoftheconverterLLCresonanceisanalysedindetail,accordingtotherelationshipofswitchfrequencyandtheresonantfre
此文档下载收益归作者所有