基于切换系统的开关变换器统一建模

开关变换器的模型分析是开关变换器研究的基础.对此,文中引入混杂系统理论,建立了基于切换系统的开关变换器统一模型,该模型不仅适用于DC-AC变换器,而且适用于多种DC-DC变换器.基于该模型的参数矩阵,提出系统Lyapunov函数的构造方法,通过构造Lyapunov函数得出系统切换律,分析该切换律条件下系统在切换平衡点的...     

准谐振变换器的建模与性能分析

以Boost式零电流开关准谐振变换器(ZCS—QRCs)为例，论述了准谐振变换器的工作原理．利用基于电路拓扑的简化分析技术建立了非线性动态电路模型，并对其电压转换比在不同负载下与开关频率的关系曲线进行了分析．结果表明，要在不同负载和不同输入电压下得到符合要求的输出电压，需采用全波模式下的脉冲频率调制策略．另外，对输出电压的阶跃响应曲线进行仿真分析，该模型易于利用MATLAB软件仿真，结果具有大信号瞬态响应曲线．     

一种具有耦合电感结构的高增益组合Zeta变换器

为提升Zeta变换器的升压能力,采用拓扑组合和耦合倍压的方法,将Zeta变换器与二极管-电容倍压结构进行组合并引入耦合电感结构,提出一种具有耦合电感结构的高增益组合Zeta变换器,分析其工作原理,推导变换器电压增益表达式、器件的电压应力表达式.研究结果表明:该变换器具有较高的电压增益和较低的电压应力,共用结构中的电容-...     

隔离三端口电能路由变换器的模式切换控制策略

为了解决隔离型三端口电能路由器在面向实际应用过程当中多种工作模式间相互切换时，存在某些工作模式之间不能够进行直接切换的问题，本文对各工作模式特点进行了归纳，阐明了可直接切换和不可直接切换在控制层面的实质原因，提出通过设计必要的过渡控制实现模式间柔性切换的控制策略，该控制策略能够实现各个工作模式间的无缝切换，并通过仿真和实验验证了策略的正确性和有效性。本文研究结果对于多端口电能路由器的工程化应用提供了理论支撑。     

基于Hammerstein模型的DC/DC变换器建模方法研究

由于开关器件的存在,DC/DC变换器作为一种强耦合、强非线性的装置.可将静态非线性特性和动态线性特性分开考虑.提出了一种采用Hammerstein模型建立DC/DC变换器数学模型的方法.该方法从输入、输出信号的相关函数出发,采用m3序列作为输入信号,从而建立变换器的Hammerstein数学模型.最后,以CUK变换器为例,在Matlab/Simulink中通过仿真验证了提出的方法是有效的.     

开关功率变换器的建模与仿真

为各种开关结构的直流功率变换器提出一种新的、统一的建模方法，该法的基本途径是：将变换器中的全部时变开关集中在一个子网络里，用时间平均技术及脉冲响应法，导出开关子网络的低频效模型，与变换器的其它部分连结起来，构成了可用ＳＰＩＣＥ作辅助分析的全等电路，该方法能够在计算机辅助下，对开关变换器作瞬态分析、输入－输出传递函数的频响分析（纹波抑制特性）、控制信号占空比与输出的交流分析。给出了分析实例。     

单相双向变换器的仿真建模研究

区分了开关函数概念与开关状态变量概念,依据黑箱方法和功率变换器的实际,划分了电压开关函数与电流开关函数.提出了根据开关函数概念和黑箱方法用Matlab/Simulink对双向变换器建模的一般方法和步骤,给出了单相双向电压源变换器的仿真模型,该模型可仿真双向变换器的各种种运行方式及其转换,并与Matlab/Simulink内置的变换器模型作了仿真运行对比,结果验证了所建模型的有效性、准确性.     

基于变结构理论的DC-DC功率变换器建模

对功率变换器的常用建模方法进行了分析，指出其优缺点，在此基础上提出直接利用变结构理论对DC－DC变换器进行建模，推导出Buck,Boost,Buck-Boost变换器基于变结构理论的模型。最后通过实验电路验证了模型的有效性，为DC－DC变换器的控制提供依据。     

考虑计算延迟的Boost变换器异步切换控制方法

为应对Boost变换器电路中控制律的计算延迟及高频切换,提出一种基于时间切换的有限时间异步控制方法实现变换器的稳定控制.首先利用切换系统方法建立Boost变换器在开关动作和电路拓扑切换间发生延迟的异步控制模型;然后结合平均驻留时间方法与多Lyapunov函数,利用占空比实现变换器的混杂切换控制;最后基于有限时间控制原理...     

直流变换器的建模仿真

针对燃料电池的应用条件和特点,分析和研究了直流变换器电路的电流和电压关系,通过引入参数变量,将Boost变换器开关过程表征为统一的状态方程,进而应用Matlab/Simulink的两种建模方法对变换器进行了仿真,得到了与理论相符的结果。     

DC-DC开关变换器的建模与分析的动态评述

简要回顾了ＤＣ－ＤＣ开关变换器的建模和分析理论的发展过程,综述了有关研究的动态及其应用情况,并展望了ＤＣ－ＤＣ开关变换器研究的发展趋势。     

一种双零电压开关脉宽调制式正向变流器

提出了一种隔离直流一直流变流器,此变流器由两个零电压开关脉宽调制式(PWM)正向变流器串联并与一个高频变压器耦合而成。此变流器的特点是从空载到满载运行时无开关损耗,且导通损耗也较低,它适用于高输入电压和大功率的应用场合。阐述了变流器的工作原理、理论分析和设计举例,并用一个实验原型验证了理论推断。     

开关延迟对Buck变换器分岔的影响

研究了电流模式控制Buck变换器由于开关延迟带来的分岔和混沌现象的变化.首先给出Buck变换器的数学模型,然后针对理想开关和3种典型开关延迟参数的情况,以理想输入直流电压为变量,通过计算机仿真得到不同的分岔和混沌现象,并给出了庞加莱截面图、电流和电压波形图.根据实验分析可知,随着开关延迟时间的增加,系统分岔现象将加剧,甚至导致系统不稳定.     

基于开关函数的大功率混合型有源滤波器的建模研究

针对大功率混合型有源滤波器中应用了电压型逆变器结构,采用拓扑建模法过于繁琐,而输出建模又不易分析HHAPF内部的参数对装置特性的影响,本文通过引入开关函数,建立HHAPF的暂态数学模型的统一表达式,仿真结果表明该方法的可行性和有效性.     

自主均流型Buck变换器并联系统的建模与设计

基于小信号模型理论,建立了Buck变换器并联电路的小信号模型,然后根据自主均流技术原理,分析了均流控制系统的设计过程,包括电压环、均流环的设计,从而形成了完整的自主均流技术设计步骤．根据所建立的模型,制作了一台由两个Buck变换器并联组成的样机,通过比较未采用均流控制和采用自主均流控制的两组实验结果,验证了文中所提控制系统设计方法的正确性．     

谐振型变流器建模的脉冲波形积分法

应用脉冲形积分法对串（并）联谐振型变流器进行小信号建模分析。在建模中，通过周期性脉冲函数将变流器的各个子拓扑等效成一个拓扑，并对小信号采样函数进行拉氏变换；同时根据变流器的不同类型作出相应的近似处理，最后，将计算机仿真数据与实测数据进行了对照比较。     

一种新型中高压开关电源

介绍一种适用于中高压开关电源的新型双端正激式DC/DC变换器电路拓扑,分析其所构成的开关电源主电路及控制、自启动等回路的结构原理,针对其适用于变频器等直流高电压输入和高变压器变比场合所必需解决的励磁磁势维持及续流等特殊问题,提出了一种独特的磁通维持续流控制方法。仿真及实验的结果证实了本方案的正确性与可行性。