基于電流源型半橋拓?fù)涞碾p向直流變換器技術(shù)研究.pdf

1、本文研究適合于飛機(jī)高壓直流電源系統(tǒng)用的28V/270V軟開關(guān)雙向DC-DC變換器技術(shù)。在總結(jié)國內(nèi)外雙向DC-DC變換器研究的基礎(chǔ)上指出目前的技術(shù)無法滿足飛機(jī)270V高壓直流供電系統(tǒng)用雙向DC-DC變換器的要求，需要尋找新的電路拓?fù)?、軟開關(guān)技術(shù)和控制策略。 論文首先進(jìn)行了基于電流源型半橋拓?fù)涞碾p向DC-DC變換器可行性研究，通過合理設(shè)計電感值使電流始終工作在有正有負(fù)的狀態(tài)，可以實(shí)現(xiàn)所有開關(guān)管的零電壓開通(ZVS)。提出了一端穩(wěn)壓一

2、端穩(wěn)流控制策略，可以實(shí)現(xiàn)雙向DC-DC變換器能量流動方向的自由切換，具有優(yōu)良的穩(wěn)態(tài)和動態(tài)特性。 通過在電流源型半橋變換器的變壓器副邊加入有源諧振支路可以實(shí)現(xiàn)主開關(guān)管的零電流關(guān)斷(ZCS)和脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制。對電流源型半橋變換器的主開關(guān)采用不對稱控制同樣可以實(shí)現(xiàn)主開關(guān)管的ZCS關(guān)斷和PWM控制。主功率器件采用逆阻型IGBT是一種新的嘗試，可以消除普通IGBT反并二極管的反向恢復(fù)問題，并有效抑制諧振電流峰值。 在電

3、流源型半橋變換器的變壓器原邊加入有源鉗位支路可以鉗位開關(guān)管的關(guān)斷電壓尖峰，并可以實(shí)現(xiàn)所有開關(guān)管ZVS開通，同時也為主開關(guān)管占空比小于0.5時提供了電流流通通路。 論文最后提出一種新型雙向DC-DC變換器。主電路拓?fù)錇殡娏髟葱桶霕?電壓源型半橋的完全對偶對稱的組合拓?fù)?。提出對兩個半橋產(chǎn)生的電壓相位進(jìn)行相移控制和對電流源型半橋開關(guān)管實(shí)行PWM控制的組合式控制策略，可以實(shí)現(xiàn)所有開關(guān)管的ZVS，并且能保持在電池電壓波動時變壓器兩端電壓匹