电子负载用软开关DC/DC变换器的实现

讨论了软开关技术在电子负载DC／DC变换器中的应用，并介绍了利用数字信号处理器实现的移相控制方法，研制了以TMS320F240为控制核心的6kW DC/DC变换器样机。     

提高低压DC/DC变换器动态响应的新方案

提出了一种基于负载校正LdCr(olad corrector)的新型低压大电流DC／DC变换器的控制方案,使负载大幅度变化时电压波动保持在一定范围内．有效地提高了DC／DC变换器的动态性能。它相对于开关变换器独立,可设计成即插即拔的辅助电路．并在实验中进行比较,充分证实了它的良好效果。     

基于触发式电感的零电压零电流DC／DC变换器的优化

本文介绍了零电压零电流开关全桥（ZVZCS）DC＼DC变换器。通过添加辅助电路解决了软开关谐振变换器的开关损耗问题。本文叙述了用触发式电感和LC电路的实际应用来实现零电压和零电流开关全桥变换器。通过数学模型分析了在DC＼DC变换操作中变换器的参数对其的影响，用仿真进行了整流参数和工作点的优化。实现了10kW的DC＼DC变换器实验，并在文章中给出了结果。     

软开关半桥DC/DC变换器的PWM控制策略分析

文章根据控制型软开关半桥DC/DC变换器的定义,总结和归纳了4种控制型软开关半桥DC/DC变换器的PWM控制策略和缓冲型软开关半桥DC/DC变换器对称PWM控制策略。对上述PWM控制策略进行了深入分析和综合比较,为选择具体应用场合提供了依据。     

全桥变换器软开关

开关损耗随着开关频率的提高而增加，成为制约开关电源效率的重要因素。软开关是解决这个问题的有效方法之一。介绍了DC／DC全桥变换器软开关的实现方法，对全桥软开关原理作了详细的分析，并介绍了一种控制芯片。     

直流变换器软开关技术综述

近几十年来,随着功率密度的提高,DC/DC变换器软开关技术取得了很多成就。从谐振变换器、软开关-PWM变换器以及移相全桥软开关变换器三个方面对直流软开关技术进行了综述,比较了各种软开关技术的优缺点;对进一步提高软开关变换器效率的改进方法进行了展望。     

ZVZCS电子负载的实现

描述了具有ZVZCS软开关DC／DC变换器的电子负载的实现，据此方案研制了以TMS320F240为控制核心的6kW电子负载样机，实验结果证明，该系统具有良好的动态调节能力，效率较为理想。     

滑模控制开关变换器的分析与实现

分析了滑模控制DC／DC变换器的滑模存在条件、到达条件及稳定性，通过选择适当的状态变量，建立系统状态方程模型。提出了一种实用性较强的双环控制方案，并以Buck电路为例，设计出滑模控制电路。实验结果表明，此控制方案是可行的，它可以有效地改善变换器的动态性能，提高其鲁棒性。     

基于零极点补偿的组合式三相PFC变换器研究

本文提出了一种基于数字化平均电流PFC控制的组合式三相PFC变换器,该变换器是由三个单相双开关三电平Boost变换器组合而成,分析了组合式三相PFC DC/DC变换器工作原理。该变换器具有结构简单、电路可靠性高和具有冗余性等优点。通过仿真分析和硬件实验验证了变换器控制方案的正确性及可行性。     

移相控制ZVC PWM DC／DC全桥变换器的设计

就谐振软开关技术在DC／DC变换器中广泛应用,介绍了一种移相控制ZVC PWM DC／DC全桥变换器的设计方法,其包括功率开关管参数选取、主变压器设计、换流电感设计、缓冲电容选择及参数验算等。     

大功率电弧加热器电源的设计研究

研究了63MW等级的大功率电弧加热器交直流电源的主电路设计和控制策略。提出了一种相移叠桥组合晶闸管整流主电路结构,使得该电源输出直流电压从1kV到21kV的不同工况时,其输入端的功率因数不小于0.9,且高功率时THD小于5%。根据主电路相移叠桥结构的特点,提出了一种非线性反馈控制器和前馈控制器相结合的复合稳流控制策略,稳流精度能够达到0.1%。实验结果表明,相移叠桥组合晶闸管主电路结构达到了电源电能质量设计指标;采用复合稳流控制策略后,稳流精度不仅能够达到设计指标,而且可以去掉主电路中的稳流电阻,从而减小了电源系统1.8MW的电阻热耗。     

一种无需ADC的变步长反馈DC-DC 转换器数控方式

数控DC-DC变换器由于其自身的特点,易于与数字系统进行单片集成.DC-DC的数字控制算法有很多种,其中比较复杂的算法(如PID)需要在片内集成ADC,增加了设计难度.较为简单的控制方案只使用单一的比较器作为反馈输入部件,但动态性能较差.本文在已有的单比较器恒定步长反馈数控Buck转换器的基础上,提出了一类变步长反馈的方案.由于仍使用单比较器或窗口比较器,它的结构简单且易于集成.它借鉴了对分搜索的思路,能根据输出电压反馈的结果动态地改变占空比的变化步长,从而明显地提高了原有恒定步长反馈数控变换器的动态性能.     

DC/DC开关变换器滑模变结构控制的新方案

本文在滑模等价控制的基础上,考虑实际控制中的非理想切换条件,提出了一种适合PWM型DC/DC开关变换器的滑模变结构控制算法简单的新方案.该控制算法依开关工作周期,动态地对滑模误差进行修正,从而动态地补偿控制量的大小,将有利于近似地保证系统沿着切换面运动,并可以减少系统稳态误差,达到削弱乃至消除高频抖动的目的.以Boost变换器为例的仿真结果表明,本文的控制方案可以减少系统超调,缩短过渡过程时间,改善系统的动态品质,并有效地解决滑模控制中的高频抖动问题.     

航天电子设备二次电源输入保护电路设计

针对航天电子设备在特殊工作环境下的电源电路设计要求的特殊性,分析了其供电环境和电源变换器的工作原理,提出了采用集成DC/DC变换器时外围保护电路设计的一般原则,结合工程实践给出了常用星载电子设备和火箭(导弹)载电子设备电源保护电路方案,并对保护电路设计参数提出控制指标的建议.     

基于8位微控制器的参数自调整模糊控制DC/DC变换器

提出了一种基于8位微控制器实现的用于控制DC／DC变换器输出电压的参数自调整模糊控制方法。用参数自调整的策略来优化常规模糊控制器，提高了DC／DC变换器的控制性能。实验结果表明，所提出的新控制方法不仅具有良好的控制性能，而且容易用成本较低的8位微处理器来实现。     

浅谈DC/DC变换器控制新方法

文中针对DC/DC变换器的特点,在现有控制和建模方法的基础之上,对DC/DC变换器的现代控制方法进行了归纳和总结,简要讨论了其控制原理,并比较了各种现代控制方法的优缺点,最后对DC/DC变换器控制方法的发展作了一定的展望。     

移相全桥DC/DC变换器ZVS控制的研究与实现

在中大功率应用场合,零电压开关控制的移相全桥PWM DC/DC变换器近年来受到越来越多的关注,并被广泛地应用于工程中,其可靠性越来越受到人们的重视。文章详细介绍了这种变换器的ZVS控制原理及其实现中存在的主要问题,利用电源仿真软件SIMetrix对变换器进行了仿真,最后根据仿真参数结果设计了移相控制零电压开关PWMDC/DC全桥变换器样机,验证了该研究的正确性。     

基于单神经元PID控制的DC／DC变换器研究

DC／DC变换器是一种强非线性电路。电路的电气参数存在不确定性,负载性质也是多变的。主电路的性能必须满足负载大范围的变化,同时它还具有离散和变结构的特点,所有这些使DC／DC变换器控制器的设计较为复杂。由于传统的控制方法是基于线性系统理论,所以应用于DC／DC变换器中并不能获得理想的动态性能。文中针对DC／DC变换器的特点以及单神经元网络具有出色的知识抽取与学习能力及较强的控制鲁棒性。在现有的控制和建模方法的基础上,将神经网络控制策略引入DC／DC变换器,构造了一种基于单神经元的DC／DC变换器的新型控制方法。     

A Multiple-Port Three-Level DC/DC Converter for HESS with Power Sharing in DC Microgrids

In order to reduce the volume, weight and cost of conventional hybrid energy storage system (HESS) while properly exploring the complementary features of different energy storage devices for DC microgrid applications, this paper proposes a multiple-port three-level DC/DC converter. It possesses multiple ports sharing one front-end three-level DC/DC converter with an inductor and supercapacitor bank. Different types of batteries and/or multiple battery banks can be interfaced through the multiple terminals. Such a converter structure facilitates the cooperation of different energy storage devices to satisfy various power demands of DC microgrids with intermittent renewable generation plants. Moreover, the proposed structure allows power sharing among different energy storage devices, which enables more efficient cooperation of different battery banks or different types of batteries. Experimental results are presented to verify the efficacy of the proposed converter structure and its control.     

Model predictive control of bidirectional isolated DC–DC converter for energy conversion system

Model predictive control (MPC) is a powerful and emerging control algorithm in the field of power converters and energy conversion systems. This paper proposes a model predictive algorithm to control the power flow between the high-voltage and low-voltage DC buses of a bidirectional isolated full-bridge DC–DC converter. The predictive control algorithm utilises the discrete nature of the power converters and predicts the future nature of the system, which are compared with the references to calculate the cost function. The switching state that minimises the cost function is selected for firing the converter in the next sampling time period. The proposed MPC bidirectional DC–DC converter is simulated with MATLAB/Simulink and further verified with a 2.5 kW experimental configuration. Both the simulation and experimental results confirm that the proposed MPC algorithm of the DC–DC converter reduces reactive power by avoiding the phase shift between primary and secondary sides of the high-frequency transformer and allow power transfer with unity power factor. Finally, an efficiency comparison is performed between the MPC and dual-phase-shift-based pulse-width modulation controlled DC–DC converter which ensures the effectiveness of the MPC controller.