高功率密度大功率電源關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

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4、和高功率密度化，是目前電力電子開關(guān)電源的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)。本文結(jié)合某公司200kW數(shù)字化開關(guān)電源的研發(fā)，著重圍繞高功率密度的一些相關(guān)問題進(jìn)行了研究與實(shí)現(xiàn)。本文根據(jù)電源的研發(fā)指標(biāo)要求，在分析大功率開關(guān)電源一些實(shí)現(xiàn)方案的基礎(chǔ)上，選擇確定了一種適合本項(xiàng)目研發(fā)要求的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和主電路拓?fù)?，進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)方案的具體設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)仿真，并搭建了基于IGBT作為開關(guān)元件、DSPTMS320FS2812作為控制器、工作頻率為20mz的樣機(jī)硬件電路，進(jìn)行了試驗(yàn)調(diào)

5、試，取得較好的實(shí)現(xiàn)結(jié)果。在進(jìn)行這些工作的過程中，主要研究了如下內(nèi)容：第一、針對(duì)電源必須滿足功率因素大于09的要求，就PPFC(無源功率因素校正)的三種主要實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行了研究對(duì)比。常見文獻(xiàn)中，針對(duì)PPFC的直流側(cè)電容濾波和LC濾波方案研究較多，但對(duì)于交流進(jìn)線側(cè)電感與直流側(cè)電容濾波結(jié)合方式討論很少。本文通過計(jì)算機(jī)仿真，對(duì)這三種方式的濾波效果進(jìn)行了量化對(duì)比，并結(jié)合功能和體積實(shí)現(xiàn)等問題進(jìn)行了各自優(yōu)缺點(diǎn)的分析，為工程具體實(shí)現(xiàn)的合理取舍提供了參考。

6、第二、高頻化是提高電源裝置功率密度的一種主要手段。但開關(guān)損耗急劇增加是高頻化帶來的突出問題，從而使軟開關(guān)問題尤為重要。本文在分析對(duì)比現(xiàn)有一些軟開關(guān)拓?fù)鋬?yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，兼顧可靠性需求和便于實(shí)現(xiàn)，選擇一種在變壓器次級(jí)施加無源無損輔助電路的軟開關(guān)拓?fù)?，進(jìn)行了較為詳細(xì)的分析，并通過計(jì)算機(jī)仿真進(jìn)行了電路參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，為樣機(jī)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)提供了基礎(chǔ)依據(jù)。第三、為電路中高頻變壓器、電感等磁性元件選擇合適的磁性材料和繞線方式，是減小電源體積、實(shí)現(xiàn)電源裝置高