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CLLLC谐振变换器变频移相控制策略
1
作者 宋佰超 《电工技术》 2024年第2期22-25,共4页
针对CLLLC谐振变换器存在脉冲频率调制(PFM)的电压增益范围不足、移相调制(PSM)下只能实现降压功能、负载投切扰动对输出电压影响较大问题,提出了一种可分别调节开关频率与移相比的变频移相控制方法。该方法可以根据输入电压范围自由切... 针对CLLLC谐振变换器存在脉冲频率调制(PFM)的电压增益范围不足、移相调制(PSM)下只能实现降压功能、负载投切扰动对输出电压影响较大问题,提出了一种可分别调节开关频率与移相比的变频移相控制方法。该方法可以根据输入电压范围自由切换控制模态,实现宽电压范围软开关;通过引入线性自抗扰控制(LADRC)策略,减小了负载投切扰动对输出电压的影响,并与传统PI算法进行了对比。最后,通过PLECS仿真验证了理论分析的正确性和控制策略的有效性。 展开更多
关键词 CLLLC谐振变换器 变频移相控制 线性自抗扰控制
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一种用于SS谐振无线电能传输系统变频移相控制下实现恒压和ZVS的参数设计方法 被引量：5
2
作者 蒋勇斌 王跃 +3 位作者 董晓帅 刘军文 王来利 陈天锦 《电源学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期153-161,共9页
无线电能传输是一种方便灵活的电能传输方式。以串联-串联SS(series-series)谐振无线电能传输系统为研究对象,通过变频移相控制实现了后级的恒压输出与前级逆变器的零电压开通。首先基于无线电能传输系统的交流等效电路对系统特性进行分... 无线电能传输是一种方便灵活的电能传输方式。以串联-串联SS(series-series)谐振无线电能传输系统为研究对象,通过变频移相控制实现了后级的恒压输出与前级逆变器的零电压开通。首先基于无线电能传输系统的交流等效电路对系统特性进行分析,提出一种在采用变频移相控制下能够同时实现恒压与零电压开通的频率区间存在性判断方法。基于此判断方法,根据相角裕量与系统安全要求对谐振网络参数进行限定,保证了系统在当前设计参数下能够在相应工作指标下正常运行。最后搭建了一套250 W无线电能传输装置,对系统分析的正确性与参数设计的合理性进行验证。 展开更多
关键词 无线电能传输 变频移相控制 参数设计 零电压开通
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CLLLC谐振变换器变频移相混合控制方法 被引量：5
3
作者 邓钦瑞 何英杰 +1 位作者 雷超 刘进军 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期148-154,共7页
针对CLLLC谐振变换器存在脉冲频率调制的电压增益范围不足、相移调制的效率较低的问题,提出了一种可同时调节开关管占空比与开关频率的变频移相混合控制方法。该方法可以根据输入电压范围与负载功率变化范围自由切换混合控制模态以实现... 针对CLLLC谐振变换器存在脉冲频率调制的电压增益范围不足、相移调制的效率较低的问题,提出了一种可同时调节开关管占空比与开关频率的变频移相混合控制方法。该方法可以根据输入电压范围与负载功率变化范围自由切换混合控制模态以实现宽范围软开关与高运行效率,具有极高的调节自由度,且通过移相控制降低了启动时的冲击电流从而实现了软启动。最后,基于时域分析建立了CLLLC谐振变换器的模型,并搭建了一台基于碳化硅(SiC)的1 kW级CLLLC谐振变换器实验平台,实验结果验证了所提混合控制方法的可行性和优越性,整机在宽范围内效率可达96%。 展开更多
关键词 CLLLC谐振变换器 宽范围软开关 时域分析法 变频移相混合控制
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移相控制的LLC变换器轻载增益研究
4
作者 袁义生 张钟艺 兰梦罗 《电源学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期10-19,共10页
传统的LLC谐振变换器为适应负载宽范围变化常采用变频控制策略,但存在调频范围过宽、限制感性元件设计、造成了额外的损耗等问题。因此采用变频移相控制方法以缩小调频范围,能够较好地实现原边开关管零电压开关ZVS(zero-voltage switchi... 传统的LLC谐振变换器为适应负载宽范围变化常采用变频控制策略,但存在调频范围过宽、限制感性元件设计、造成了额外的损耗等问题。因此采用变频移相控制方法以缩小调频范围,能够较好地实现原边开关管零电压开关ZVS(zero-voltage switching)及副边整流二极管零电流开关ZCS(zero-current switching),但由于滞后臂与超前臂的出现,在轻载工况下额外增加了死区时间Td内实现ZVS分析的难度。通过对电路工作波形的分析,继承了传统分析方法中对电路工作波形优化处理的思想,在满足ZVS实现的前提下,结合时域分析法进行了死区时间对输出电压增益影响规律的相关研究。通过对电路工作波形进行理想化处理,考虑开关管寄生电容参与的充放电过程,结合死区时间内ZVS临界实现条件,建立了增益G受移相占空比D、死区时间Td以及开关频率fs等参数的影响函数关系,最终划定出既考虑死区时间影响,又满足给定增益要求下的最优移相占空比与死区时间。通过设计额定输入200 V、额定输出160 V、输出5%额定负载的仿真样机与实验样机,验证了所提研究方法的有效性。 展开更多
关键词 LLC谐振变换器 轻载 变频移相控制 增益研究 死区时间 时域分析法
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离子推进器屏栅电源稳压控制方法研究
5
作者 崔倩 周洁敏 +3 位作者 丁正道 秦吉娜 高逸清 蒋鹏川 《电气传动》 2024年第3期38-45,共8页
为了解决离子推进器屏栅电源在负载突变过程中产生的过压、过流等问题,对LLC谐振变换器采用移相-变频控制(PS-PFM)稳定输出电压,当采样电压低于设定值下限时,进入变频控制模式,当采样电压高于设定值上限时,进入移相控制模式。实验证明,... 为了解决离子推进器屏栅电源在负载突变过程中产生的过压、过流等问题,对LLC谐振变换器采用移相-变频控制(PS-PFM)稳定输出电压,当采样电压低于设定值下限时,进入变频控制模式,当采样电压高于设定值上限时,进入移相控制模式。实验证明,相比于常用的调频控制,移相控制的加入能够解决轻载或空载模式下的电压飘高问题,通过PID参数的调整,可以实现负载跳变时的稳定快速调节,使输出电压保持在设定值;通过PCB布局与磁性元件优化设计,所研制的原理样机在额定情况下效率高达98.9%,功率密度可达6.47×10^(6)W/m^(3),在同等级的电源产品中具有优势。 展开更多
关键词 离子推进器 屏栅电源 移相-变频控制 全桥LLC谐振变换器 负载突变
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交错并联磁集成双向LLC谐振变换器的高轻载效率控制方法 被引量：1
6
作者 杨玉岗 李恒 孙晓钰 《电源学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期20-27,共8页
应用交错并联技术,可以有效扩充LLC谐振变换器的容量,但增多的通道数会造成变换器轻载效率低的问题。针对这一问题,以交错并联磁集成双向LLC谐振变换器为研究对象,在采用谐振电感反向耦合实现两相变换器自动均流的基础上,分析了变换器... 应用交错并联技术,可以有效扩充LLC谐振变换器的容量,但增多的通道数会造成变换器轻载效率低的问题。针对这一问题,以交错并联磁集成双向LLC谐振变换器为研究对象,在采用谐振电感反向耦合实现两相变换器自动均流的基础上,分析了变换器的工作原理和工作特性,提出了一种移相控制+变频控制+相屏蔽控制的控制策略,并给出了具体的实现方法。最后,制作了输出功率1000 W、48 V/400 V的实验样机。通过对比实验,验证了所提方案的有效性。 展开更多
关键词 交错并联磁集成 双向LLC谐振变换器 移相+变频+相屏蔽控制 自动均流
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宽电压范围LLC变换器混合控制的研究 被引量：2
7
作者 张永泉 胡长生 徐德鸿 《电工技术》 2020年第19期21-27,共7页
针对电动汽车充电机宽输出电压范围和转换效率之间的矛盾,探讨了一种LLC变换器的混合控制方案。在高输出电压段采用调频控制,在中输出电压段LLC工作于谐振模式,采用调节母线电压实现充电电压的控制,在低输出电压段采用同时调节频率和移... 针对电动汽车充电机宽输出电压范围和转换效率之间的矛盾,探讨了一种LLC变换器的混合控制方案。在高输出电压段采用调频控制,在中输出电压段LLC工作于谐振模式,采用调节母线电压实现充电电压的控制,在低输出电压段采用同时调节频率和移相角的混合控制策略,以达到在宽电压输出范围内均获得较高转换效率的目的。分析了在低输出电压段变频移相混合控制下的连续和断续工作模式,通过时域分析法推导了电压和电流的表达式,求出了保证开关管ZVS开通的条件。同时控制频率和移相角变量,可显著减小超谐振频率段的开关频率和关断损耗,在保证调压能力的基础上,提高变换器的效率。在7.5 kW LLC变换器试验样机上,验证了该混合控制策略的有效性。 展开更多
关键词 宽电压范围LLC 时域分析法 变频移相混合控制
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基于CLLLC谐振的双向DC-DC变换器的研究
8
作者 刘文浩 《电工技术》 2024年第23期24-27,30,共5页
随着近年新能源行业的发展,电池以及储能技术得到了飞速发展。双向DC-DC变换器作为可以将直流电能从一个电源变成另一个电源或负载所需电能的电路,在提高工作效率中有着重要的意义,可用于直流母线与电池之间的能量传递。根据基波分析法... 随着近年新能源行业的发展,电池以及储能技术得到了飞速发展。双向DC-DC变换器作为可以将直流电能从一个电源变成另一个电源或负载所需电能的电路,在提高工作效率中有着重要的意义,可用于直流母线与电池之间的能量传递。根据基波分析法对CLLLC谐振变换器电压增益特性进行了分析并采用变频移相混合控制在MATLAB仿真上实现了额定功率1 kW、直流母线电压400 V、电池电压53 V的实验波形验证。 展开更多
关键词 CLLLC谐振变换器 软开关 变频移相混合控制
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一种提高双向全桥LLC谐振变换器反向电压增益的设计及实现 被引量：2
9
作者 叶宗彬 武展飞 邓先明 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2022年第3期28-33,41,共7页
鉴于目前双向全桥LLC谐振变换器反向运行电压增益小于1,设计了一种新型控制策略,使其反向运行时电压增益不仅大于1,而且比原始控制策略下的电压增益更大,且效率更高。该设计在变频控制的基础上加入了移相控制策略,优化了原始控制策略,使... 鉴于目前双向全桥LLC谐振变换器反向运行电压增益小于1,设计了一种新型控制策略,使其反向运行时电压增益不仅大于1,而且比原始控制策略下的电压增益更大,且效率更高。该设计在变频控制的基础上加入了移相控制策略,优化了原始控制策略,使用Matlab/Simulink搭建了变换器反向运行的仿真模型。经实验验证,新型控制策略可以进一步提高反向电压增益,证明了所提出策略的可行性。 展开更多
关键词 双向全桥LLC谐振变换器 反向运行 电压增益 变频移相控制
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