原创《双向DC—DC变换器与其控制方法》：本论文主要论述了变换器论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
摘 要：为提高分布式电源的稳定性和效率,本文主要研究了双向DC-DC变换器的结构和控制算法,更具功率的大小,确定本文的主电路.根据传统的相移控制方式,提出双重相移控制方式.在PSCAD仿真软件中搭建仿真模型,用仿真结果验证理论的正确性.最后给出相应的结论：基于全桥的双向DC-DC变换器具有一定的可行性,对今后DC-DC研究领域奠定了一定的理论基础.
关键词：双向DC-DC变换；建模；仿真
1 概述
直流变换器是开关电源的重要主成部分,随着科技的发展,人们的开关电源的要求越来越高,尤其是它的体积,重量等.本论文主要是研制80V到600V的输入输出移相全桥DC-DC变换器.电路拓扑选择和控制方案确定等方面入手,着重分析了双重移相全桥技术,在此基础上给出了相应的仿真电路和数学建模.
2 变换器拓扑主电路及控制方案选择
本论文主要研究80V到600V的双向DC-DC大功率传输,因此鉴于双向桥式DC-DC变换器反应快,传出功率范围大等优点.本变换器的主功率电路采用的是带隔离变压器的双向全桥DC-DC变换器拓扑结构.
为了减小双向全桥DC-DC变换器的功率环流和电流应力,本文在传统移相控制方法的基础上提出一种双重移相控制方法,与传统的控制方法相比,具有更小的功率环流以及电流应力,同时使得传输功率的调节范围扩大,灵活性增强.
3 桥式变换器工作原理及建模分析
双向桥式直流变换器的工作过程,通过控制前后桥的方波的相角,实现对串联电感两端电压的大小的控制,实现能量的双向移动.本文提出的双重移相原理如图1,通过在U1侧全桥中引入移相控制,在t0─t1及t3─t4时间段内,变压器原边侧电压为0,即回流功率为0.进而减小了回流功率,在传输功率一定时,具有更小的电流应力以及通态损耗,提高了传输效率.
4 基于PSCAD的双向桥式DC-DC变换器仿真
在仿真过程中,由于对电路的工作原理以及仿真软件的应用还不是很清晰,所以采取的逐步仿真的方式,即将电路拆解,分块仿真,验证各个模块的工作原理.最后将电路组合,进行整体仿真,验证仿真结果的正误.
首先是探究怎样给出可控的开关管触发信号.在PSCAD软件中没有本课题探究的控制信号,所以只能根据软件中给的自定义模块编写程序,建立相应的模块如图2所示：
其中左边是产生控制信号的,右边是控制产生信号外相移和内相移的,即Td为控制外相移,Ta为控制内相移.建立内外相移的目的是：在仿真过程中可以在线调节参数,控制内外相移,从而达到调节输出量目的.
仿真双向桥式结构电路.根据第四章的控制原理建立仿真模型.相关参数有：串联电感L等于5uH,直流电容为C1 等于 C2 等于 3300uF,变压器变比为n1：n2等于2：1,开关频率为fs 等于 10kHz,则一个周期的长度为100us.当前桥外相移为0,内相移为22us；后桥外相移为9us,内相移为5.5us时,输入电压为600V,输出电压为80V.如图3所示.
当前桥外相移为0,内相移为10us；后桥外相移为9us,内相移为1.5us时,输入电压为80V,输出电压为600V.如图4所示.
5 结论
本文主要对双向DC-DC变换器的结构进行了深入的研究,并根据高低压和传输功率的大小对相关的拓扑结构进行了分析,最后得出本文合适的双向桥式DC-DC变换器结构.确定硬件电路和控制方案后,根据其工作原理进行数学建模,计算并分析结果.之后用PSCAD电力电子仿真软件搭建电路模型,进行仿真,用仿真验证了理论的正确性.最后得出相关的结论.
参考文献：
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[2]Bing Lu,Wenduo Liu,Yan Liang,Optimal Design Methodology for LLC Resonant Converter.IEEE Transactions on Energy Conversion,2006：533-538.
[3]陈丽茹,周力凡,邓钢.伺服变频器中的电力电子系统的设计与计算[J].东北电力大学学报,2013,33（5）：47-50.
作者简介：
段双明,1984年10月,男,吉林长春人,汉族,研究生学历,东北电力大学助理实验师,工作及研究方向：电力电子技术.
变换器论文参考资料：
结论：双向DC—DC变换器与其控制方法为关于对不知道怎么写变换器论文范文课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文变换器论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料下载。
