近年來,伴隨開關(guān)電源在更多領(lǐng)域的應(yīng)用,怎樣獲得更加出色的AC/DC(交流轉(zhuǎn)直流)變換技術(shù)成為了關(guān)鍵因素。在開關(guān)頻率更高的情況下,如何在降低損耗,提升效率的同時減少對電網(wǎng)的污染是衡量變換器好壞的重要因素。在本文中,基于設(shè)計要求和應(yīng)用需求,建立了高性能開關(guān)電源的系統(tǒng)整體架構(gòu),包含AC/DC變換器和DC/DC變換器兩個子模塊,以及輔助電源模塊。其中AC/DC變換器包括PFC(有源功率因數(shù)校正)、濾波和控制等部分,DC/DC(直流轉(zhuǎn)直流)變換器模塊包括諧振、輸出濾波、控制及保護等部分。對前級AC/DC變換器主電路采用改進型無橋PFC電路結(jié)構(gòu)降低了基本無橋PFC電路共模干擾,并說明其具體工作原理;具體對變換器主電路的各項參數(shù)進行計算和優(yōu)化,然后對AC/DC變換器關(guān)鍵電路進行了設(shè)計,包括輔助電源、硬件和控制電路模塊,建立了AC/DC變換器仿真模型,仿真結(jié)果表明,最大PF(功率因數(shù))率達到99.56%,實現(xiàn)了輸入電壓和電流的比較完美的跟隨,達到了系統(tǒng)設(shè)計要求。對后級DC/DC變換器主電路采用半橋LLC型諧振電路結(jié)構(gòu),并基于頻域分析法對其電路結(jié)構(gòu)建立了等效數(shù)學(xué)模型,并詳細分析了K(電感系數(shù)),Q(品質(zhì)...

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
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第一章 緒論
    1.1 課題背景與研究意義
    1.2 開關(guān)電源關(guān)鍵技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 PFC技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 諧振變換器國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要內(nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
第二章 AC/DC開關(guān)電源架構(gòu)設(shè)計
    2.1 系統(tǒng)工作機制分析
    2.2 系統(tǒng)主電路拓撲結(jié)構(gòu)分析
    2.3 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計
    2.4 本章小結(jié)
第三章 AC/DC變換器設(shè)計
    3.1 AC/DC變換器工作機制
    3.2 AC/DC變換器主電路工作模態(tài)分析
    3.3 AC/DC變換器控制策略分析
    3.4 AC/DC變換器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計
    3.5 AC/DC變換器關(guān)鍵電路設(shè)計
        3.5.1 AC/DC變換器輔助電源設(shè)計
        3.5.2 AC/DC變換器檢測模塊設(shè)計
        3.5.3 AC/DC變換器控制電路設(shè)計
    3.6 AC/DC變換器主電路參數(shù)計算
    3.7 本章小結(jié)
第四章 DC/DC變換器設(shè)計
    4.1 DC/DC變換器工作機制
        4.1.1 DC/DC變換器主電路工作模態(tài)分析
        4.1.2 fm
sr情況下DC/DC變換器主電路工作模態(tài)分析

        4.1.3 f_s=f_r情況下DC/DC變換器主電路工作模態(tài)分析
    4.2 DC/DC變換器主電路數(shù)學(xué)模型建立
        4.2.1 DC/DC變換器主電路等效數(shù)學(xué)模型
        4.2.2 DC/DC變換器主電路增益分析
        4.2.3 DC/DC變換器開關(guān)管ZVS實現(xiàn)
    4.3 DC/DC變換器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計
    4.4 DC/DC變換器關(guān)鍵電路設(shè)計
        4.4.1 DC/DC變換器輔助電源設(shè)計
        4.4.2 DC/DC變換器硬件模塊設(shè)計
        4.4.3 DC/DC變換器控制電路設(shè)計
    4.5 DC/DC變換器主電路參數(shù)計算
    4.6 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)總體電路設(shè)計
    5.1 系統(tǒng)硬件電路結(jié)構(gòu)圖
    5.2 系統(tǒng)軟件系統(tǒng)設(shè)計
        5.2.1 主程序的設(shè)計
        5.2.2 中斷子程序的設(shè)計
        5.2.3 A/D采樣算法的設(shè)計
        5.2.4 數(shù)字PI控制算法的設(shè)計
        5.2.5 PWM信號的產(chǎn)生
    5.3 本章小結(jié)
第六章 仿真驗證及結(jié)果分析
    6.1 仿真工具介紹
    6.2 系統(tǒng)仿真驗證
        6.2.1 仿真步驟
        6.2.2 仿真模型建立
    6.3 實驗波形與數(shù)據(jù)分析
        6.3.1 AC/DC變換器實驗波形與數(shù)據(jù)分析
        6.3.2 DC/DC變換器實驗波形與數(shù)據(jù)分析
        6.3.3 聯(lián)合仿真實驗波形與數(shù)據(jù)分析
    6.4 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介



本文編號：3750577

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