学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

中大功率软开关变换器的研究

作　者: 王居德
导　师: 刘颖力
学　校: 电子科技大学
专　业: 电子科学与技术
关键词: 软开关功率因数校正移相全桥平均电流模式峰值电流模式
分类号: TM46
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 131次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着各种电子设备在人们的日常生活和工作中应用越来越广泛,电源的需求与日俱增。传统的AC/DC变换开关电源使交流输入市电的正弦输入电流波形发生畸变,产生大量的谐波电流,造成电网的供电效率下降,对周围环境造成谐波污染,并且还存在转换效率低,功率密度不高的缺点。本篇论文主要研究功率因数校正技术和移相全桥变换技术,通过软开关实现电源在高频下的高效率高功率密度,同时提高功率因数,减少谐波污染。对于AC/DC变换器,采用Boost型单相有源功率因数校正变换技术,电感电流工作于连续模式下工作,环路采用平均电流模式控制,在电路中加入辅助电路,实现开关管的软开关,使变换器的效率到达90%以上。本论文详细介绍了功率因数校正变换电路的工作原理和设计过程。通过功率因数校正,使输入电流正弦化,降低电流中的谐波成分。对于DC/DC变换器,采用适合于中大功率场合下的移相全桥变换技术,利用变压器的漏感和原边串联的谐振电感加以功率管的寄生二极管/电容实现开关管的零电压开关,使变换器的效率到达90%以上。在文章中详细介绍了移相全桥变换电路的工作原理和设计过程。在电路中反馈环路采用峰值电流模式控制,对在占空比大于0.5的情况下进行了斜坡补偿。相比于传统的功率因数校正变换电路和全桥变换电路,提高了变换器功率因数及效率,降低了开关管的电压应力和电流应力,减少了du/dt、di/dt及其引发的电磁干扰(EMI)。最后,研制出样品,给出实验结果,证明电路稳定工作,性能指标也达到了设计要求。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-14
  1.1 引言  8-9
  1.2 软开关  9-10
  1.3 功率因数校正技术及发展  10-12
    1.3.1 功率因数技术  10-11
    1.3.2 功率因数校正技术的发展及趋势  11-12
  1.4 DC/DC 变换器研究  12-13
  1.5 本课题的研究内容和目标  13-14
第二章功率因数校正变换器设计  14-39
  2.1 Boost APFC 的基本工作原理  14-16
  2.2 平均电流模式原理  16-17
  2.3 ZVT-Boost APFC 工作原理  17-22
  2.4 控制芯片的选择和介绍  22-23
  2.5 电路参数设计  23-38
    2.5.1 主电路参数设计  23-26
    2.5.2 辅助电路设计  26-28
    2.5.3 控制电路设计  28-31
    2.5.4 反馈环路设计  31-37
    2.5.5 辅助开关管驱动电路设计  37-38
  2.6 本章小结  38-39
第三章移相全桥变换器设计  39-63
  3.1 移相全桥ZVS-PWM 变换器  39-46
    3.1.1 电路结构  39-40
    3.1.2 工作原理分析  40-45
    3.1.3 超前臂及滞后臂实现ZVS 的差异  45-46
  3.2 峰值电流模式控制原理  46-49
  3.3 控制芯片的选择和介绍  49
  3.4 电路参数设计  49-62
    3.4.1 主电路参数设计  49-53
    3.4.2 驱动电路设计  53-54
    3.4.3 控制电路设计  54-58
    3.4.4 反馈环路设计  58-62
  3.5 本章小结  62-63
第四章实验结果分析  63-72
  4.1 测试结果  67-71
    4.1.1 功率因数校正变换器  67-69
    4.1.2 全桥变换器  69-71
  4.2 本章小结  71-72
第五章结论及后期展望  72-73
  5.1 结论  72
  5.2 后期展望  72-73
致谢  73-74
参考文献  74-76
攻硕期间取得的研究成果  76-77

中大功率软开关变换器的研究

内容摘要

全文目录

相似论文