DC-DC电力变换器设计与实现

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1、2011年10月宇航计测技术0ct．．201l第31卷第5期JournalofAstronauticMetrologyandMeasurementVo1．31．No．5文章编号：1000—7202(2011)05—0040—04中图分类号~TM933．213文献标识码：ADC—DC电力变换器设计与实现胜屈阳杜春洋尔滨工程大学，哈尔滨150001)摘要Dc—Dc是将刘不可调的直流电压转变为可调或固定的直流电压，是一个用开关调节方式控制电能的变换电路，这种技术被广泛应用于各种开关电源、直流调速、燃料电池、太阳能供电和分布式电源系统中。上个世纪，随着功

2、率开关器件的发展，变换器拓扑和变换技术已经取得了很大的成就，并且已经发展到一个相当高的水平。在DC—DC变换器的演化过程中，离不开各种直流变换技术，各种新技术的产生和发展很大程度上影响了变换器拓扑的演化。本课题的目的是设计一种DC—DC电力变换器，其可将一种直流电变换为另一种形式直流电，并利用MC9S08DZ60单片机对其进行控制，主要对电压、电流实现变换，它在可再生能源、电力系统、交通、航天航空、计算机和通讯、家用电器、国防军工、工业控制等领域有广泛的应用。关键词Dc—Dc变换器拓扑MC9SO8DZ60DC．DCPowerConverterDe

3、signandImplementationLIUShengQUYangDUChun—yang(HarbinEngineeringUniversity，Harbin150001)AbstractDC-DCisnotadjustableDCvoltageintoDCvoltageadjustableorfixed，isaswitchingregulatorcontroltheuseofelectricalenergyconverter，thistechniqueiswidelyusedinvariousswitchingpowersupply，DCc

4、onverter，fuelcell，solarpoweranddistributedpowersystems．Thelastcentury，withthedevel-opmentofpowerswitchingdevices，convertertopologiesandtransformationtechnologyhasmadegreatachievements，andhasdevelopedtoaveryhighleve1．DC—DCconverterintheevolutionprocess，inseparablefromthevariou

5、sDCconversiontechnology，theemergenceofnewtechnologiesanddevelop—mentofgreatinfluenceontheevolutionoftheconvertertopology．ThepurposeofthisprojectistodesignaDC—DCpowerconverter，whichcanbeconvertedtoaanotherformofdirectcurrentDCanduseMC9S08DZ60mieroeontrollertocontrol，mainlyonth

6、evoltageandcurrenttoachievetransformation，itisrenewableenergy，powersystems，transportation，aerospace，computerandcommunications，house—holdappliances，nationaldefense，industrialcontrolandotherfieldshaveawiderangeofapplications．KeywordsDC—DCConvertertopologyMC9S08DZ601引言功率回路上都有单向导

7、电的二极管，所以能量只能单向流动。然而在许多应用场合，诸如对二次电源通常DC．DC变换器都是单向工作的，主要原因充放电过程，通过DC．DC变换器的能量需要能够两是因为功率开关(SRC、IGBT等)均为单向，并且主个方向流动。如蓄电池或超级电容充电时，能量从第5期DC—DC电力变换器设计与实现电网流向电池或电容(交一直一直)，放电时则正好相能量正向流动反(直一直．交)，在这些场合应用的DC．DC变换器是双向DC—DC变换器。2系统方案设计能量反向流动根据DC—DC电力变换器的设计要求，本系统可图2双向DC-DC电力变换器结构图分为两部分：功率部分及

8、控制器部分。具体功能如下：ZlZ2本项目需要设计的降压DC—DC电力变换器的控制系统结构图如图1所示。系统拟定采用电压闭环控制，采样电压