收藏本站
《哈尔滨工业大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于交错并联BUCK电路的包络跟踪电源研究

王健  
【摘要】:近20年来,高线性、高效率的射频放大器(RFPA)成为国内外射频功率放大技术努力追求的目标,也是第四代移动通讯系统所用的以正交频分复用为代表的多载波线性调制技术(MCM)的关键基础器件之一。目前,国内外主要采用Class-A和Class-AB功率放大器来实现小失真、高线性度的放大。但是这两种功率放大器天生效率较低,而且无线通讯的数据量随时间分布极不均匀,并且大多数时候工作在小负荷状态,导致射频放大器的效率更为低下。利用包络跟踪技术,将开关电源效率高和线性放大电路高线性度结合起来,可实现对Class-A或Class-AB类射频功率放大器的高动态、高效率供电。本文采用三相并联Buck电路作为主电路拓扑,用交错并联(Interleave)的控制方法,设计了最大跟踪频率300kHz的包络信号跟踪电源。论文主要研究内容包括以下几个方面: 首先,针对大功率、高动态性能包络跟踪电源设计的难点,提出用三相并联Buck电路作为主开关电路,降低对开关器件工作频率的要求,并选择交错并联作为该开关电路的控制方法来实现高动态性能; 其次,在具体分析交错并联Buck电路工作状态的基础上,对其参数进行设计,并对包络跟踪电源中的线性放大电路、控制电路、脉冲分配电路结构及其参数进行了设计; 随后,对线性电路、主开关电路和控制电路进行建模,利用传递函数分析了电源的稳定性能,然后在Simulink中对模型进行动态性能仿真,在此基础上对电路参数作了优化,得到了符合要求效果; 最后,为了更深入了解本设计的性能,将理想分析转化为器件电路模型,在Saber里进行了时域仿真,验证了设计在300kHz频率范围内是可行性的,并指出设计中存在的不足以及改进的方向。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TM46

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 罗佳华;基于开关线性复合机理的包络线跟踪电源研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 万山明;吴芳;;开关电源(Buck电路)的小信号模型及环路设计[J];电源技术应用;2004年03期
2 顾亦磊;吕征宇;;开关频率为1MHz的多谐振变换器[J];电源技术应用;2005年02期
3 王凤岩,许建平,许峻峰;V~2控制Buck变换器分析[J];中国电机工程学报;2005年12期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴江;;基于UCC3895的新型通信AC-DC变换器的设计[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年02期
2 张吉亮;;谐振技术的应用研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2010年02期
3 袁一鸣;江明;;基于TMS320LF2407A的电力逆变器研制[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2008年03期
4 普平贵;;光伏控制器新型充电管理模式研究[J];阳光能源;2011年04期
5 莫丽琴;;基于数字控制单相PFC系统的研究[J];信息安全与技术;2010年10期
6 蔡昌友;张娜;;非连续电流模式移相并联降压变换器的特性[J];辽宁科技大学学报;2010年02期
7 王康模;陈长缨;于志刚;刘兴华;刘小冲;赵俊;;太阳电池的负载匹配理论与负载变换技术[J];半导体光电;2009年02期
8 洪岳;陈长缨;王康模;邓韡;傅倩;;基于电流单参量控制的MPPT系统的设计[J];半导体光电;2011年01期
9 邹连英;杨彪;张俊;;具有温控保护的低谐波失真AB类音频功放[J];半导体技术;2008年07期
10 彭双清;;功率场效应晶体管晶圆超薄磨片工艺开发[J];半导体技术;2008年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 傅尧;潘博;郑百祥;;基于主动均衡技术的电动汽车电池管理系统[A];第十四届中国科协年会第19分会场:电动汽车充放电技术研讨会论文集[C];2012年
2 陈进军;纪志成;;基于BUCK-BOOST变换器的T-S模糊建模与控制[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 谢瑞;刘军;李武华;何湘宁;;环境保护中高压脉冲等离子体技术的应用[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
4 孙冰;白树忠;郑世松;;基于PSIM9.0的单相光伏逆变系统的仿真研究[A];2011中国电工技术学会学术年会论文集[C];2011年
5 祝惠一;周忆;陈文胜;;高功率密度船舶舵机动态特性优化设计[A];2010年重庆市机械工程学会学术年会论文集[C];2010年
6 张常年;潘彤;;大信号开关调压系统的仿真与实验[A];中国电子学会第十六届信息论学术年会论文集[C];2009年
7 齐磊;席自强;郑利枝;;基于UC3875的移相全控逆变桥的开关电源设计[A];湖北省电工技术学会、武汉电工技术学会2008年学术年会暨理事会换届大会论文集[C];2008年
8 冉汉政;钱祖东;;多次级高压变压器的简化等效模型[A];'2008系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2008年
9 张卫平;关晓菡;张东彦;;电力电子技术教学内容改革探讨[A];第四届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(上册)[C];2007年
10 关晓菡;赵徐森;张卫平;刘元超;;电力电子技术实验教学改革探讨[A];第四届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(下册)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 钱军;考虑分布式发电的配电网综合负荷建模方法研究[D];湖南大学;2010年
2 李思臻;高频开关电源的高效集成单周期控制策略研究[D];华中科技大学;2010年
3 吴晓刚;基于磁粉离合器的汽车起步控制策略研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
4 王前;开关电源的协同控制理论及脉宽调制应用技术研究[D];华南理工大学;2010年
5 詹跃东;质子交换膜燃料电池的综合智能协调控制研究[D];昆明理工大学;2010年
6 刘军;LCC-SPRC高压高频大功率电除尘电源的理论分析与功率参数设计[D];浙江大学;2010年
7 马琳;无变压器结构光伏并网逆变器拓扑及控制研究[D];北京交通大学;2011年
8 陈少华;电力塔无线传感器网络监测系统关键技术研究[D];大连海事大学;2011年
9 刘子建;四象限级联型多电平高压大功率逆变器控制系统研究[D];中南大学;2010年
10 王小方;260kVA无源软开关辅助变流器研究[D];中南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 况清龙;基于逆变器的直流无源滤波器的优化设计及其可视化算法[D];南昌航空大学;2010年
2 翟清震;电流型Z源逆变器主电路控制策略研究[D];山东科技大学;2010年
3 赵航;开关型YAG脉冲激光电源系统的研究[D];长春理工大学;2010年
4 岳殿霞;多电平Buck直流变换器技术的研究[D];长春理工大学;2010年
5 王禹;双质量飞轮扭转疲劳试验台的研究[D];长春理工大学;2010年
6 赵鹏;半导体激光器智能化电源设计[D];长春理工大学;2010年
7 张本庚;移相全桥软开关变换器的研究和设计[D];郑州大学;2010年
8 韩春霞;大功率软开关氙灯电源的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 吕世家;多模块并联DC/AC电力变换技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 马威;多模块并联DC/DC电力变换技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 刘晓东;刘宿城;姜克抗;;基于开关线性复合机理的高效率准线性功率放大器[J];电工技术学报;2008年09期
2 杨滔;王武斌;吕征宇;;开关功率放大器交错并联控制技术的研究[J];电力电子技术;2009年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 梁锋;DC/DC变换器并联均流与交错控制研究[D];清华大学;2004年
2 欧阳艳红;高效可设置波形功率发生器的研制[D];哈尔滨工业大学;2009年
3 丁一;宽带高效率包络跟踪功率放大器设计[D];电子科技大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 林维明,黄是鹏,张冠生,陈为;具有快速负载动态响应的DC/DC开关变换器开环控制新策略[J];中国电机工程学报;2001年09期
2 王毅,陈希有,徐殿国;双电压合成矩阵变换器闭环控制的研究[J];中国电机工程学报;2002年01期
3 吴忠,李红,左鹏,刘伟志;DC/DC升压变换器串级控制[J];中国电机工程学报;2002年01期
4 张海源,吴卉,邹祖冰,蔡丽娟;同步整流下对称半桥倍流变换器的建模与分析[J];中国电机工程学报;2003年08期
5 许峰,徐殿国,柳玉秀;具有最优动态响应的PWM型DC-DC变换器非线性控制新策略[J];中国电机工程学报;2003年12期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 周琛;;具有异相同步功能的电源控制器[J];电源技术应用;2004年10期
2 王山山;柳绪丹;胡长生;;峰值控制交错并联Boost PFC的设计[J];机电工程;2010年08期
3 赵海舟;黄蕾;肖岚;;零电流零电压开关交错并联双管正激变换器的研究[J];电源技术应用;2003年11期
4 江飞;鞠志忠;朱忠尼;王恒利;;一种交错并联双向DC/DC变换器仿真的研究[J];电气技术;2010年S1期
5 万军;胡长生;;应用于光伏系统的升压变换电源研究[J];电源技术;2010年10期
6 蔡院玲;张宇;费兰玲;;基于交错并联技术的高频整流器交流侧电流纹波分析[J];通信电源技术;2011年03期
7 李海疆;蒋献伟;杨卫星;;零反向恢复损耗的交错并联Buck电路[J];电工技术;2006年09期
8 龚广海,冯瀚,徐德鸿,汪生;一种新型的并-串型双管正激组合变换器[J];电力电子技术;2002年02期
9 陈文明;黄如海;谢少军;;交错并联Boost PFC变换器设计[J];电源学报;2011年04期
10 张艳全;张东来;杨勇;;一种交错并联数字化APFC电路的设计[J];电气传动自动化;2008年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 马召鼎;陆治国;;一种新型交错并联高增益升压变换器[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年
2 秦海鸿;张方华;王慧贞;;准方波整流在电压调整模块(VRM)中的应用[A];中国电工技术学会电力电子学会第八届学术年会论文集[C];2002年
3 郑路遥;陆治国;刘捷丰;;一种改进型交错并联ZVT升压变换器[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年
4 赵鹏;李昶志;杨明皓;;软开关技术在BUCK电路中的应用[A];中国农业工程学会电气信息与自动化专业委员会、中国电机工程学会农村电气化分会科技与教育专委会2010年学术年会论文摘要[C];2010年
5 尹燕萍;白永江;杨旭;陈桥梁;;交错并联临界连续Boost PFC变换器移相控制策略稳定性分析[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
6 袁有臣;吕永东;童刚;;谐振软开关同步Buck变换器的数字控制系统研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
7 侯世英;肖旭;彭文雄;张闯;;基于间接电流控制的改进型双BUCK并网逆变器[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年
8 陈世杰;王武斌;吕征宇;;开关功率放大器拓扑及控制方案选择[A];浙江省电源学会第九届学术年会论文集[C];2004年
9 杨飞;阮新波;季清;徐明;;电流临界连续交错并联Boost PFC变换器耦合电感设计[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
10 周光明;沈煜;张晋茂;麻凯恩;朱正菲;杜强;;光伏发电系统用高效逆变器的研究[A];第十届中国太阳能光伏会议论文集:迎接光伏发电新时代[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 实习生 程凤;无线电源可减少心室协助设备感染风险[N];科技日报;2011年
2 宫宜宝;电力电子技术与电源技术相互促进发展[N];消费日报;2006年
3 ;4路保护 畅通无阻[N];中国计算机报;2003年
4 崔永超;利用远供电源技术衡水联通破解微基站供电难题[N];人民邮电;2010年
5 ;PC电源技术的发展及应用[N];中国计算机报;2001年
6 王新佳;我国锂离子电池研制实现突破[N];中国高新技术产业导报;2005年
7 ;提高电源质量为网络优质供电[N];人民邮电;2006年
8 本报记者 徐佰金;敢立潮头唱大风[N];云南经济日报;2006年
9 曾林;我市工业企业又添新军[N];郴州日报;2008年
10 浪潮基础技术研发部 吴明生;7×24小时的“动力系统”[N];计算机世界;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 汪东;开关电容型交错并联变流拓扑与逆变并联控制技术研究[D];浙江大学;2009年
2 杜炜;基于数字控制器的多相并联Buck变换器的建模与研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
3 陈江辉;Buck型逆变器高阶系统布尔型滑模控制及反馈线性化最优控制研究[D];华南理工大学;2010年
4 倪雨;全局滑模控制Buck变换器研究[D];西南交通大学;2010年
5 杨华;高强度气体放电灯镇流技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
6 姚刚;Boost型功率变流器有源软开关拓扑技术研究[D];浙江大学;2007年
7 孙鹏菊;输出宽范围连续可调的变结构恒功率电源的研究[D];重庆大学;2011年
8 陈富吉;多轨集成电源稳压及其管理技术研究[D];西安电子科技大学;2009年
9 姜燕;直驱型永磁同步风力发电系统变流器控制方法研究[D];湖南大学;2013年
10 杨威;反激式微弧氧化功率电源及其脉冲作用效能的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王健;基于交错并联BUCK电路的包络跟踪电源研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 卢俊龙;基于交错并联Buck的空间电源充电技术研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
3 李娜;交错并联磁集成Buck变换器的本质安全特性研究[D];辽宁工程技术大学;2012年
4 蒋先锋;交错并联反激电路在宽范围通讯电源模块中的应用[D];浙江大学;2012年
5 张珂;基于交错并联技术的双向直流—直流变换器设计[D];武汉理工大学;2013年
6 王颖;单相CRM交错并联高功率因数整流器研究[D];燕山大学;2010年
7 谢亚春;异步电机起动/发电实验系统中DC/DC变换装置设计与研究[D];南京航空航天大学;2005年
8 缪晓忠;基于无桥交错并联和谐振技术的车载充电机研究[D];电子科技大学;2012年
9 龚伟家;基于BUCK电路的数字DC/DC变换器[D];电子科技大学;2013年
10 蔡院玲;基于交错并联的高频UPS研究[D];华中科技大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026