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《重庆大学》 2011年
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输入串联输出串联降压型直流变换器的研究

刘捷丰  
【摘要】:近些年来,电力电子系统集成技术受到了科研人员越来越多的关注,标准模块的串并联技术是其中的一个主要研究方向。标准模块的串并联包括以下四种:(a)输入并联输出并联;(b)输入并联输出串联;(c)输入串联输出并联;(d)输入串联输出串联。构成以上四种结构的标准模块可以是直流变换器、逆变器、整流器和变频器。 本文研究的是输入串联输出串联结构的直流变换器,组成该结构的标准模块为基本Buck直流变换器。与基本Buck直流变换器相比,在相同的输入输出条件下,输入串联输出串联Buck直流变换器能够有效地降低每个开关管的电压应力与电感电流纹波;且引入交错控制技术可减小输出电压纹波,有利于提高变换器的功率密度。因此,该变换器适合应用于高压输入高压输出的大功率直流变换场合。 本文首先介绍了本课题的研究背景和四种组合变换器的研究现状,并给出本课题的研究内容和研究意义;其次,详细分析了输入串联输出串联Buck直流变换器主电路的工作原理及其性能特点,同时研究了参数匹配时输入输出均压的关系;再次,在分析影响该变换器输入输出均压因素的基础上,研究了输入均压控制策略与输出均压控制策略的可行性。研究结果表明:输入均压控制策略可以实现模块之间的输入输出均压,而输出均压控制策略不能保证模块间的输入输出均压;最后,对采用输入均压控制策略的输入串联输出串联Buck直流变换器进行小信号建模及解耦分析;设计了系统的主电路和控制电路,并使用电力电子仿真软件Saber对主电路及输入均压控制策略的正确性与有效性进行了仿真验证,并在仿真验证的基础上制作了一台小功率实验样机,进行实验验证。仿真和实验结果验证了输入串联输出串联Buck直流变换器性能特点分析的正确性与输入均压控制策略的有效性。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TM46

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 钱照明;张军明;谢小高;顾亦磊;吕征宇;吴晓波;;电力电子系统集成研究进展与现状[J];电工技术学报;2006年03期
2 陶生桂,梁建英;城市地铁与轻轨车辆辅助系统综述[J];电力机车技术;2001年03期
3 陶生桂,胡兵;上海地铁一号线车辆静止辅助系统的改造与国产化设计[J];电力机车与城轨车辆;2003年01期
4 陶生桂;胡兵;;城市轨道车辆电气传动系统发展综述[J];电力机车与城轨车辆;2007年02期
5 杨旭,陈文洁,王兆安;开关电源用电力电子集成模块的研究[J];电力电子技术;2003年01期
6 曾翔君,王晓宝,杨旭,王兆安;混合封装电力电子集成模块内电磁干扰的屏蔽[J];电力电子技术;2004年01期
7 彭容,周雒维,杜雄;一种新型的电压源换流器[J];重庆大学学报(自然科学版);2005年03期
8 阮新波,危健,薛雅丽;非隔离三电平变换器中分压电容均压的一种方法[J];中国电机工程学报;2003年10期
9 陈文洁,杨旭,杨拴科,王兆安;分立元件构成的电力电子集成功率模块的设计[J];中国电机工程学报;2003年12期
10 周雒维,彭容,杜雄;单周控制双Buck型电压源换流器[J];中国电机工程学报;2005年17期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 张军明;中功率DC/DC变流器模块标准化若干关键问题研究[D];浙江大学;2005年
2 杜雄;电力谐波有源补偿新方法的研究[D];重庆大学;2005年
3 罗全明;基本DC/DC变换器的组合拓扑及控制方法研究[D];重庆大学;2008年
4 方天治;IPOP和ISOS逆变器组合系统的控制策略研究[D];南京航空航天大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 张元媛;多电平直流变换器及其控制策略的研究[D];南京航空航天大学;2004年
2 章涛;高输入电压大功率DC-DC变换器的研究[D];南京航空航天大学;2005年
3 冯颖盈;多电平直流变换器的解耦控制及闭环设计[D];南京航空航天大学;2006年
4 程璐璐;输入串联输出并联组合变换器控制策略的研究[D];南京航空航天大学;2007年
5 查春雷;输入串联输出串联逆变器系统的控制策略[D];南京航空航天大学;2008年
6 张容荣;输入并联输出串联组合变换器控制策略的研究[D];南京航空航天大学;2008年
7 林贤贞;带有源浮充平台的升压型变换器的研究[D];重庆大学;2009年
8 邓春花;UPS系统中蓄电池充电的研究[D];华中科技大学;2008年
9 马召鼎;燃料电池用直流变换器的研究[D];重庆大学;2010年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 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
2 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
3 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
4 钱照明;李崇坚;;电力电子——现代科学、工业和国防的重要支撑技术[J];变流技术与电力牵引;2007年02期
5 张加胜;李浩光;;滞环控制开关频率的一种分析计算方法[J];变频器世界;2008年03期
6 李强;王春芳;罗守宾;;半桥电路的双闭环控制系统设计与建模[J];船电技术;2007年02期
7 高波;谢澎波;冯君华;;集成PWM控制器UC1525在开关电源中应用[J];船电技术;2009年09期
8 钟宇明;;一种光伏逆变器的多输出辅助开关电源设计[J];船电技术;2010年02期
9 宋鹏;孔令刚;;基于UC3846的开关电源电压反馈的优化设计[J];重庆工学院学报(自然科学版);2008年08期
10 邵桂荣;苏世栋;詹平红;;DC-DC开关变换器的动力学建模与稳定性分析[J];重庆理工大学学报(自然科学版);2010年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 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
2 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
3 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
4 程昕;;UPS如何在精密医疗设备的使用中发挥更大的作用[A];2011年浙江省医学会医学工程学分会第九届学术年会论文汇编[C];2011年
5 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
6 程广贵;丁建宁;坎标;王君雄;袁宁一;;NiCr/TiW薄膜的电接触性能研究[A];第七届全国表面工程学术会议暨第二届表面工程青年学术论坛论文集(二)[C];2008年
7 李华梅;李东杰;;多功能可变电压半导体桥起爆装置的设计[A];第二届全国信息与电子工程学术交流会暨第十三届四川省电子学会曙光分会学术年会论文集[C];2006年
8 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
9 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
10 陆彬;余强;陶生桂;;电动列车主逆变器GTO牵引相模块的IGBT替代研制[A];2010城市轨道交通关键技术论坛论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 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
3 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
4 成庶;机车控制电源及其故障诊断关键技术研究与工程实现[D];中南大学;2011年
5 王小方;260kVA无源软开关辅助变流器研究[D];中南大学;2011年
6 王坚;牵引电机无速度传感器间接定子量控制研究[D];中南大学;2010年
7 李娅妮;单周期临界导通PFC转换器控制模式及关键技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
8 吴铁峰;基于PWM控制方式的电源管理芯片设计与实现[D];西安电子科技大学;2011年
9 张军伟;异步电动机高频斩波串级调速系统模型及特性的研究[D];华北电力大学;2011年
10 李艳;多输入直流变换器电路拓扑及控制策略研究[D];南京航空航天大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 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
3 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
4 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
5 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
6 刘强;海洋潮流能发电系统的并网型逆变器设计研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 张志坚;两相交错并联电压调整模块(VRM)中平面无源集成的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 姚文贤;电动汽车大功率智能充电器的若干关键技术的研究[D];苏州大学;2010年
9 孟利明;基于APFC的高频大功率开关电源的研究[D];沈阳理工大学;2010年
10 邓文豪;城市轨道交通地面型超级电容储能系统关键技术的研究[D];中国铁道科学研究院;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 M.M.Bakran,张文茂;IGBT牵引变流器在近郊和干线机车动车上的使用[J];变流技术与电力牵引;2002年04期
2 王兆安;陈桥梁;;集成化是电力电子技术发展的趋势[J];变流技术与电力牵引;2006年01期
3 曹建安,裴云庆,王兆安;Boost PFC电路中开关器件的损耗分析与计算[J];电工电能新技术;2002年01期
4 姚为正,王群,刘进军,王兆安;有源电力滤波器对不同类型谐波源的补偿特性[J];电工技术学报;2000年06期
5 肖国春,刘进军,杨君,王兆安;高压直流输电用直流有源电力滤波器的研究[J];电工技术学报;2001年01期
6 阮新波,许大宇,严仰光;移相控制零电压开关三电平变换器[J];电工技术学报;2001年06期
7 邓焰,叶浩屹,何湘宁;完全的无源软开关功率逆变器研究[J];电工技术学报;2002年01期
8 马小亮,王丙元,赵付田,王津,卓东升;并联有源滤波在加速器电源上的应用研究[J];电工技术学报;2002年03期
9 周雒维,罗全明,周林;积分复位控制三相六开关Boost型功率因数校正[J];电工技术学报;2002年05期
10 杨旭,王兆安;一种新的准固定频率滞环PWM电流控制方法[J];电工技术学报;2003年03期
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1 赵为;太阳能光伏并网发电系统的研究[D];合肥工业大学;2003年
2 金科;燃料电池供电系统的研究[D];南京航空航天大学;2006年
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1 薛雅丽;Buck三电平直流变换器的研究[D];南京航空航天大学;2003年
2 罗光毅;蓄电池智能管理系统[D];浙江大学;2003年
3 张元媛;多电平直流变换器及其控制策略的研究[D];南京航空航天大学;2004年
4 章涛;高输入电压大功率DC-DC变换器的研究[D];南京航空航天大学;2005年
5 裘圣琳;燃料电池发电系统前端DC/DC变换器的研究[D];浙江大学;2006年
6 步宏飞;燃料电池发电系统DC/DC变换器的研究[D];南京航空航天大学;2006年
7 吴书平;升压斩波电源的研究与设计[D];重庆大学;2007年
8 陈鹏;带辅助电路的12脉波整流电路的研究[D];华中科技大学;2006年
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3 王琪;龚春英;;2kW新型推挽正激直流变换器的研制[J];电源技术应用;2005年01期
4 王时哲;;新型桥式双向直流变换器[J];宁夏电力;2007年04期
5 钱荔;肖岚;;推挽全桥双向直流变换器的研究[J];电源世界;2007年01期
6 张先进;;电力电子教学中非隔离直流变换器教学探讨[J];科技创新导报;2011年27期
7 李娟;杨晨;谢少军;;一种用于光伏直流模块的高升压比直流变换器[J];电力电子技术;2013年03期
8 李忠金;;一种高效直流变换器[J];电子技术;1982年11期
9 孙士乾,孙时春;对偶原理及其在直流-直流变换器中的应用[J];浙江大学学报(自然科学版);1991年06期
10 赵梦岩,王瑞琴;新型直流/直流变换器的设计与应用[J];长春工程学院学报(自然科学版);2002年01期
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1 程璐璐;阮新波;;输入串联输出并联直流变换器建模与解耦控制[A];2006中国电工技术学会电力电子学会第十届学术年会论文摘要集[C];2006年
2 马运东;吴春旺;;直流变换器三电平拓扑及其控制专题教学探讨[A];第五届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(1)[C];2008年
3 刘平;李海涛;;一种新型的E类软开关直流变换器设计[A];第一届中国高校通信类院系学术研讨会论文集[C];2007年
4 辛煜;王智灵;何淼;陈宗海;;光伏发电系统中的直流变换器综述[A];第13届中国系统仿真技术及其应用学术年会论文集[C];2011年
5 宋伟毅;聂宏利;李浩;胡雪峰;李连彪;;PWM直流变换器的稳态和动态小信号建模分析[A];第十三届全国煤矿自动化学术年会、中国煤炭学会自动化专业委员会学术会议论文集[C];2003年
6 颜红;陈武;阮新波;;极端条件下输入串联输出并联直流变换器均压控制策略[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
7 阮新波;严仰光;;软开关PWM三电平直流变换器[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
8 金吉;陈乾宏;马运东;龚春英;钱海;;非并网风电系统及其中的高压直流变换器[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
9 袁明祥;范德育;孙慧;;一种新型的全桥移相软开关直流变换器[A];浙江省电源学会第十届学术年会暨新能源开发与电力电子研讨会论文集[C];2006年
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1 ;直流-直流变换器放入单芯片[N];计算机世界;2004年
2 湖南 廖建兴;LM2798系列开关降压型直流变换器[N];电子报;2003年
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1 许伟伟;适用于便携式产品的单电感多输出直流—直流变换器的研究与设计[D];复旦大学;2011年
2 贤燕华;直流变换器的鲁棒控制算法[D];华南理工大学;2014年
3 贾鹏宇;高性能直流变换器系统稳定性问题研究[D];北京交通大学;2014年
4 刘福鑫;组合式三电平直流变换器及其软开关技术[D];南京航空航天大学;2007年
5 马运东;直流变换器的三电平拓扑及其控制[D];南京航空航天大学;2003年
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1 刘捷丰;输入串联输出串联降压型直流变换器的研究[D];重庆大学;2011年
2 汪灿;自备电源系统24V直流变换器的研究[D];华中科技大学;2011年
3 赵闯;升降压型三输入直流变换器的研究[D];燕山大学;2012年
4 周兴;应用于光伏发电场合的带嵌入式滤波器的直流变换器研究[D];北京交通大学;2012年
5 陈搏;6kW双向直流变换器的研发[D];武汉理工大学;2012年
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7 支刚;三端口双向直流变换器的控制策略的研究[D];北京交通大学;2010年
8 王艳玲;复合式全桥三电平直流变换器的研究[D];华中科技大学;2007年
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