本文關(guān)鍵詞：LLC諧振式充電機(jī)研究及數(shù)字化實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 軟開關(guān) LLC諧振變換器 智能充電技術(shù) 數(shù)字化控制 PFM

【摘要】：近些年來,電子技術(shù)得到了飛速的發(fā)展并廣泛應(yīng)用到了電力行業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域,給電力行業(yè)的發(fā)展帶來諸多好處。隨著電力電子行業(yè)的發(fā)展,同時(shí)對電子儀器和設(shè)備等的要求也越來越高。不論是性能方面還是功能方面都應(yīng)該更加安全可靠,更加完備,而且體積上也應(yīng)該朝著更小型輕便的方向發(fā)展,所以這就要求我們采用軟開關(guān)來滿足這些要求。目前軟開關(guān)電源已經(jīng)得到很好的發(fā)展和長足的進(jìn)步,它的優(yōu)點(diǎn)有很多,很大程度減小了電力電子裝置占用的空間和重量,推動(dòng)了高新技術(shù)產(chǎn)品的小型化、輕便化發(fā)展。諧振型開關(guān)變換器的軟開關(guān)電路工作方式很有效的解決了傳統(tǒng)硬開關(guān)存在的效率低的問題,得到了廣大研究學(xué)者的關(guān)注和青睞。尤其是現(xiàn)在備受關(guān)注的LLC諧振變換器,它具有的良好的電壓調(diào)節(jié)特性和開關(guān)管的零電壓開通、整流管的零電流關(guān)斷的特性,決定了其在電源系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用前景。它具有符合電源發(fā)展方向的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),目前對其進(jìn)行優(yōu)化已成為大家爭相研究的課題。對LLC諧振變換器的研究就顯得具有重要的意義。LLC諧振變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)符合電源的發(fā)展方向,具有良好的電壓特性,能在負(fù)載范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)MOSFET管的ZVS(零電壓開通)和副邊整流二極管的ZCS(零電流關(guān)斷)。本文主要內(nèi)容是LLC諧振變換器在智能充電機(jī)中的應(yīng)用以及數(shù)字化實(shí)現(xiàn)。傳統(tǒng)的充電技術(shù)常用的是恒流充電、恒壓充電、以及限壓限流充電等充電方式。智能充電技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生,提高了充電質(zhì)量,有利于延長電池的壽命。本文將LLC諧振變換器應(yīng)用到了充電技術(shù)中,LLC諧振式充電機(jī)節(jié)約了電能和充電時(shí)間,大大提高了充電效率和充電質(zhì)量,延長了蓄電池的壽命。本文首先對LLC諧振變換器的工作原理進(jìn)行了分析和探討,然后通過基頻分量法進(jìn)行建模,給出了LLC諧振變換器的基頻等效模型。分析了各LLC參數(shù)對諧振變換器的增益的影響,給出了LLC諧振變換器的參數(shù)設(shè)計(jì)流程方案。在此基礎(chǔ)上PSIM9.0環(huán)境下進(jìn)行了仿真,驗(yàn)證了在不同負(fù)荷情況下采用電壓閉環(huán)和電流閉環(huán)系統(tǒng)控制性能,在穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)控制性能方面均取得了較好的效果,證明了LLC諧振變換器控制算法的正確性。在充分仿真的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)和制作了電池電壓60V、輸出電流30V、功率為2000W的LLC諧振變換式車載充電機(jī),采用STM32F302CB-ARM單片機(jī)作為控制芯片,實(shí)現(xiàn)了LLC充電機(jī)的數(shù)字化調(diào)節(jié)及控制,解決了LLC變換器系統(tǒng)增益隨負(fù)荷變化的問題,取得了較好的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)性能,明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的固定參數(shù)硬件調(diào)節(jié)器的控制性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在不同負(fù)荷情況下其控制性能和控制精度均滿足了設(shè)計(jì)要求。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM46

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 朱建華,羅方林;功率諧振變換器及其發(fā)展方向[J];電工電能新技術(shù);2004年01期

2 張春林;嚴(yán)萍;;移相式并聯(lián)諧振變換器的分析與仿真[J];電力電子技術(shù);2007年03期

3 張衛(wèi)平;毛鵬;肖實(shí)生;;串聯(lián)諧振變換器的穩(wěn)態(tài)模型[J];電源世界;2008年10期

4 賀明智;劉宏亮;王丹;馮軻;;串聯(lián)負(fù)載諧振變換器的參數(shù)設(shè)計(jì)[J];大功率變流技術(shù);2009年03期

5 李建兵;張國棟;鄢登高;;容性濾波并聯(lián)諧振變換器及其優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];信息工程大學(xué)學(xué)報(bào);2011年02期

6 章治國;余海生;;一種雙有源橋諧振變換器的研究與設(shè)計(jì)[J];微電子學(xué);2012年03期

7 湯曉晨;周潔敏;穆建國;;一種基于數(shù)字控制的諧振變換器設(shè)計(jì)[J];電力電子技術(shù);2012年05期

8 彭詠龍;李亞斌;朱輝;;基于非整周期模式串聯(lián)諧振變換器控制技術(shù)[J];電力科學(xué)與工程;2012年10期

9 蔡宣三,原田耕介;電力電子電源諧振變換器的幾個(gè)問題[J];電工技術(shù)雜志;1989年02期

10 林波濤，，林綱，丘水生;一類新的準(zhǔn)諧振變換器[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1995年08期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 趙紅茹;吳捷;;準(zhǔn)諧振變換器的建模與性能分析[A];第二十一屆中國控制會(huì)議論文集[C];2002年

2 謝帆;張波;丘東元;;基于松散耦合變壓器的全橋諧振變換器非線性行為分析[A];第七屆中國高校電力電子與電力傳動(dòng)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2013年

3 唐春森;沈昊;;準(zhǔn)諧振變換器的雙閉環(huán)控制方法及實(shí)現(xiàn)[A];2013年中國電機(jī)工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2013年

4 陳祥;夏冰;;高壓大功率場合LCC諧振變換器的分析與設(shè)計(jì)[A];第十二屆中國電除塵學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

5 吳扣林;陳乾宏;金科;阮新波;;磁集成復(fù)合式全橋三電平LLC諧振變換器[A];2008中國電工技術(shù)學(xué)會(huì)電力電子學(xué)會(huì)第十一屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2008年

6 黃靖;;SIMULINK4環(huán)境下零電流串聯(lián)諧振變換器仿真[A];第十六屆電工理論學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年

7 楊帆;楊柏祿;陳永真;孟麗囡;;帶有智能同步整流方案的LLC諧振變換器設(shè)計(jì)[A];2008中國電工技術(shù)學(xué)會(huì)電力電子學(xué)會(huì)第十一屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要集[C];2008年

8 馬珊珊;任國海;;基于LLC諧振轉(zhuǎn)換器的高效LED燈驅(qū)動(dòng)電源[A];2012（杭州）中國長三角照明科技論壇論文集[C];2012年

9 盛洪剛;謝運(yùn)祥;;基于MATLAB的對零電流開關(guān)(ZCS)準(zhǔn)諧振變換器(QRC)的建模與仿真[A];中國電工技術(shù)學(xué)會(huì)電力電子學(xué)會(huì)第八屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2002年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 成都 溫成宜編譯;LLC串聯(lián)諧振變換器FSFR2100[N];電子報(bào);2008年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 張治國;具有電容輸出濾波器諧振變換器的研究[D];華南理工大學(xué);2012年

2 李金剛;電壓型負(fù)載諧振變換器諧振槽路參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)與負(fù)載匹配的研究[D];西安理工大學(xué);2007年

3 楊瑞;LCC諧振變換器的解析建模與分析[D];華中科技大學(xué);2014年

4 鄧成;柔性多層帶材電磁元件集成方法及應(yīng)用[D];浙江大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 潘鋼;數(shù)字式LLC諧振變換器及并聯(lián)均流技術(shù)的研究[D];西南交通大學(xué);2015年

2 王曉昱;光伏系統(tǒng)中LLC諧振變換器的研究[D];西南交通大學(xué);2015年

3 付歟翔;基于LLC諧振的無工頻牽引變壓器的交直變換系統(tǒng)研究[D];西南交通大學(xué);2015年

4 吳建雪;CLL諧振變換器的分析與設(shè)計(jì)[D];西南交通大學(xué);2015年

5 夏炎;三相LLC諧振變換器的研究[D];西南交通大學(xué);2015年

6 萬玉超;LLC諧振變換器在電動(dòng)汽車充電機(jī)中的應(yīng)用研究[D];山東大學(xué);2015年

7 魏峗豪;LLC諧振式充電機(jī)研究及數(shù)字化實(shí)現(xiàn)[D];山東大學(xué);2015年

8 趙舒博;交錯(cuò)并聯(lián)LLC諧振變換器的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

9 孫繼鑫;基于LLC諧振的雙向AC/DC變換器設(shè)計(jì)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

10 閆大鵬;1.5kW半橋LLC諧振DC/DC變換器的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

本文編號：1236138