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文檔簡介
1、雙向DC/DC 變換器(Bi-directional DC/DC Converter, BDC)是可雙象限運行的直流-直流變換器。該變換器能夠根據(jù)實際需要調(diào)節(jié)能量的流動方向,在功能上相當于兩個單向直流-直流變換器。隨著科技和生產(chǎn)的發(fā)展,對雙向DC/DC 變換器的需求逐漸增多,主要有直流不停電電源系統(tǒng)、航天電源系統(tǒng)、電動汽車等應用場合。在需要能量雙向流動的場合,雙向DC/DC 變換器的應用可大幅度減輕系統(tǒng)的體積重量和成本,有重要的研究價值
2、。本文主要研究適用于中大功率場合的數(shù)字控制隔離型雙向全橋DC/DC 變換器。 本文首先在介紹雙向DC/DC 變換器的概念、構(gòu)成方法的基礎(chǔ)上引出雙向全橋DC/DC 變換器,該變換器變壓器高壓側(cè)為電壓型全橋結(jié)構(gòu),接直流母線;低壓側(cè)為電流型全橋結(jié)構(gòu),接蓄電池。接著介紹雙向全橋DC/DC 變換器的工作原理,該變換器有兩種工作模式:充電模式時,高壓側(cè)開關(guān)管有驅(qū)動信號,低壓側(cè)開關(guān)管驅(qū)動信號封鎖,工作原理與單向全橋DC/DC 變換器類似;放
3、電模式時低壓側(cè)開關(guān)管有驅(qū)動信號,高壓側(cè)開關(guān)管驅(qū)動信號封鎖,工作原理與Boost 型全橋DC/DC 變換器類似。同時分析了變換器工作過程中存在的占空比損失、開關(guān)管電壓尖鋒、啟動控制等問題及相應的解決方案。然后用狀態(tài)空間平均法建立變換器的小信號模型,研究雙向全橋DC/DC 變換器的控制模型,分析變換器的閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性,并給出單閉環(huán)PID 控制器的設計方法。 最后給出一臺200W 雙向全橋DC/DC 變換器系統(tǒng)設計、軟件流程、數(shù)字P
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