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自备电源系统24VDC-DC变换器研究

作　者: 严志桥
导　师: 韦忠朝
学　校: 华中科技大学
专　业: 电机与电器
关键词: 直流变换移相PWM 同步整流
分类号: TM46
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

随着车辆车载电器设备越来越多,这就要求车载自备电源系统能为多种户外工作设备提供电能,而且自备电源的内部柴油发电机、高压发电机的励磁系统、电源变换器的控制和驱动电路均需要直流供电电源。为实现自备电源的独立的启动和持续运行,以及为其他户外设备供电,其内部独立的直流电源系统是必备的。本文主要对自备电源系统24V直流变换器进行设计研究,简单介绍了直流变换器的类型,在变换器发展中诞生的新技术以及变换器的发展趋势;分析并比较了三种电路拓扑结构、不控整流和同步整流技术的特点,提出并采用了移相全桥PWM逆变电路和双半波同步整流电路的主电路拓扑结构;对移相全桥ZVS-PWM逆变器的工作过程进行了分析,并根据主电路的工作原理和给定的输入输出特性参数,对主要电路参数进行了分析计算,如占空比D的调节范围、直流输出侧滤波电感和电容值以及最小负载电阻值R等;针对直流变换系统设计了以DSP2407为核心的控制系统硬件原理图,分析了DSP2407移相PWM波形的生成原理。最后利用Simulink仿真软件对移相全桥DC-AC-DC变换器主电路和闭环控制系统进行了软件仿真,对系统电路参数做出了修正。仿真结果表明,移相全桥DC-AC-DC两级变换结构,可实现24V直流变换电路的性能。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-14
  1.1 直流变换器简介  8-10
  1.2 直流变换器新技术  10-12
  1.3 直流变换器的发展趋势  12-13
  1.4 本文研究的目的、任务和主要内容  13-14
2 主电路方案分析  14-23
  2.1 主电路拓扑结构分析  14-16
  2.2 主电路高频整流分析  16-18
  2.3 逆变控制技术分析  18-22
  2.4 本章小结  22-23
3 系统主电路分析设计  23-35
  3.1 主电路工作过程分析  23-29
  3.2 主电路电压电流参数设计  29-34
  3.3 本章小结  34-35
4 系统控制电路设计  35-47
  4.1 系统结构分析  35-36
  4.2 基于DSP2407 的移相PWM 的实现简介  36-39
  4.3 硬件电路的设计  39-46
  4.4 本章小结  46-47
5 系统仿真分析  47-54
  5.1 MATLAB 仿真平台简介  47
  5.2 建立仿真模型与分析  47-51
  5.3 仿真结论  51-52
  5.4 本章小结  52-53
  全文总结  53-54
致谢  54-55
参考文献  55-58

自备电源系统24VDC-DC变换器研究

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