基于软开关技术的双向DCDC变换器的研究

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1、哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要随着电子技术的进步和通讯、电力行业的发展，对开关电源提出了越来越高的要求。本论文对现有移相控制零电压(ZVS)PWM(脉宽调制)DC-DC变换器的工作原理、电路特性进行了分析，指出了它的优缺点。在此基础上，提出了超前桥臂与滞后桥臂并有无源谐振网络，主电路中采用饱和电感，输出采用同步整流的移相控制零电压双向DC-DC变换器，并对其工作原理进行了详细的分析。在理论分析的荃础上，从系统角度出发，本论文设计了一个完整的移相控制零电压双向DC-DC变换器系统。并对系统的控制电路、驱动电路、保护

2、电路、输出滤波电路等都进行了设计。并在分析变换器工作原理的基础上设计了辅助谐振网络的参数、与开关管相并联的电容的参数、滤波电感、滤波电容的参数。给出了以数字信号处理器(TMS320F240)为核心的数字控制系统的软硬件设计思路，论述了主要的硬件电路的设计方案，讨论了利用TMS32OF240产生驱动波形的原理，给出了实现功率Mos管在零电压下导通的软件设计的流程图。最后，我们对整个变换器进行了Pspice仿真和实脸。仿真波形和实验波形表明系统工作正常，实现了软开关的设计方案。实验结果表明变换器软开关工作范围宽，循环电流

3、被抑制，具有较高的效率。关镇词双向DC-DC变换器:软开关;零电压;数字信号处理器哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentoftheelectronicstechnology,theconsumersneedtheperformanceoftheswitchingpowersupplieswhichusedinthefieldsoftelecommunicationandpowersystemsmoreandmoreexcellent.Thispaperanalyzesthe

4、workprincipleandcircuitcharacterofthegeneralphaseshiftcontrolZVSPWMDC-DCconverter.Atthesametime,advantageanddisadvantageofthetraditionalcircuitarepointedouttoo.Onthebasisofthecircuit,wepresentphaseshiftcontrolzerovoltageBi-directionalDC-DCconverterandanalyzeind

5、etailitsprincipleinthispaper.TheBi-directionalconverterhasaleadingarm,alaggingarm,passivereactiveresonantnetandasaturationinductance.Synchronousinverterisapplied证theoutputcircuit.Fromsystematicperspective,thispaperdesignsawholesystemofphaseshiftcontrolzerovolta

6、geBi-directionalDC-DCconverterbasedontheoreticalanalysis.Controlcircuit,drivingcircuit,protectingcircuit,outputfiltercircuitaredesignedinthepaper.Auxiliaryresonantnetparameter,parameterofcapacitanceconnectedwithswitch,filterinductanceparameterandfiltercapacitan

7、ceparameterarealsogiven.Allofparametersbaseonconverterworktheory.Digitalcontrolsystem'scoreisdigitalsignalprocessorTMS320F240inthispaper.Onthebasisofthecontrolsystem,thispaperdiscussesdesignschemeofmainhardwarecircuitandprincipleofdrivingwaveform.Weachievethatp

8、owertransistorisoninthezerovoltageandflowdiagramofsoftwareisgivenFinally,wecarryoutPspicesimulationandexperimentontheconverter.Simulationwaveformandexperimentwaveformindicat