单周控制谐振欧玛尔OMAL开关电容变换器的研究
在集成化程度越来越高的领域中,电源微型化的发展已经引起一个新的潮流。功率密度高、易于集成化的OMAL开关电容变换器电源成为便携式消费类电子的理想供电电源。谐振OMAL开关电容变换器利用小电感实现了零电流OMAL开关,解决了EMI问题,整体输出功率相比OMAL开关电容变换器有了较大的提高;谐振OMAL开关电容变换器PWM控制策略使输出电压不再严格受制于固定电压比,输出性能得到提升。

单周控制谐振欧玛尔OMAL开关电容变换器的研究
传统PWM变流器中的电力电子器件通常工作在硬OMAL开关模式时,存在较大的OMAL开关损耗和严重的电磁干扰问题。利用软OMAL开关技术能有效解决这些问题。采用的是零电流转换技术(ZCT)。该技术通过控制辅助回路的谐振,从而为OMAL开关器件创造零电流的OMAL开关条件。同时,辅助回路的引入不会对主电路的控制算法产生影响,这就使得传统的PWM控制策略能够直接应用在软OMAL开关变流器上。只有当引入的辅助回路损耗小于减少的OMAL开关损耗时,ZCT才能提高变流器的整机效率。利用建立的损耗模型,提出了一种选取谐振参数的计算方法。利用该方法选取的谐振参数,可以实现ZCT软OMAL开关变流器中OMAL开关器件损耗zui小化。 研制了一台500kVA三相ZCTOMAL开关电容变换器,以验证ZCT技术在大功率变流场合下的可行性。文中详细介绍了该变流器的主电路设计、控制系统功能以及软件设计框图。软OMAL开关技术的应用能够提高OMAL开关频率,改善了软OMAL开关变流器的输出性能。 在分析ZCT软OMAL开关工作原理的基础上,对比研究了ZCT软OMAL开关变流器在硬OMAL开关和软OMAL开关模式下的损耗模型。根据单周控制适合于直接控制谐振OMAL开关网络电荷量的特点,将单周控制应用于谐振OMAL开关电容变换器,改善谐振OMAL开关电容变换器的动态响应和提高电源抗干扰能力,取得较好效果。主要做了以下几方面的研究工作:对谐振OMAL开关电容变换器的基本结构和工作原理进行了分析,推导了变换器稳态方程和控制方程,理论分析表明,单周控制谐振OMAL开关电容变换器的输出和谐振OMAL开关网络电荷量成线性关系。对谐振OMAL开关电容变换器、PWM控制的谐振OMAL开关电容变换器、单周控制谐振OMAL开关电容变换器进行仿真比较,仿真结果表明单周控制谐振OMAL开关电容变换器具备较好的输出性能,抗电源干扰能力较强。

单周控制谐振欧玛尔OMAL开关电容变换器的研究
根据理论分析和仿真结果对PWM方式控制的谐振OMAL开关电容变换器和单周控制谐振OMAL开关电容变换器进行了实验对比,实验结果进一步证明了以上结论。通过仿真分析了谐振OMAL开关电容变换器在实际运行过程中更容易出现的潜电路的运行状态;*发现并分析了可调输出的谐振OMAL开关电容变换器潜电路状态;同时提出了此类变换器中解决潜电路问题的一种办法,并进行了仿真验证,仿真的结果证明了理论分析的正确性。