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Principle, Modeling and Control of DC-DC Convertors for EV 被引量:3
1
作者 张承宁 孙逢春 张旺 《Journal of Beijing Institute of Technology》 EI CAS 2000年第4期465-471,共7页
DC DC convertors can convert the EV's high voltage DC power supply into the low voltage DC power supply. In order to design an excellent convertor one must be guided by theory of automatic control. The principl... DC DC convertors can convert the EV's high voltage DC power supply into the low voltage DC power supply. In order to design an excellent convertor one must be guided by theory of automatic control. The principle and the method of design, modeling and control for DC DC convertors of EV are introduced. The method of the system response to a unit step function input and the frequency response method are applied to researching the convertor's mathematics model and control characteristic. Experiments show that the designed DC DC convertor's output voltage precision is high, the antijamming ability is strong and the adjustable performance is fast and smooth. 展开更多
关键词 EV dc dc convertors automatic control mathematics model Bode drawing
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DC-DC Boost变换器系统的复合模态振荡分析 被引量:1
2
作者 张云 王聪 +2 位作者 王小荣 张绍华 张宏立 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期57-65,112,共10页
以DC-DC Boost变换器系统为研究对象,引入参数激励和外部激励,建立参外联合激励多尺度耦合动力学模型。当系统表现为严格共振关系时,且参数、外部激励频率与系统固有频率存在量级差时,把两激励项转化为单一周期激励项的函数形式,将此作... 以DC-DC Boost变换器系统为研究对象,引入参数激励和外部激励,建立参外联合激励多尺度耦合动力学模型。当系统表现为严格共振关系时,且参数、外部激励频率与系统固有频率存在量级差时,把两激励项转化为单一周期激励项的函数形式,将此作为慢变参数,得到广义自治快子系统。主要探究了三种典型激励频率比下系统的复合模态振荡行为,借助单参数和双参数分岔图、复杂度谱熵图、转换相图等,分析了“非对称式光滑Fold-非光滑Fold型”、“周期性对称式非光滑Fold-Fold型”等复合模态振荡的产生机理和非光滑动力学行为特性。特别地,系统在不同频率比下的运行轨线结构,穿越非光滑分界面次数,簇发分岔点等均有所变化,从而导致含不同涡卷数的复合模态振荡。该研究为相关耦合电路的簇发振荡研究提供了理论基础及辅助分析模型。 展开更多
关键词 dc-dc Boost变换器 参外联合激励 分岔机理 复合模态振荡
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燃料电池汽车DC/DC变换器电磁兼容研究 被引量:2
3
作者 罗宝军 杨加瑶 梁薛霖 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期48-54,共7页
针对燃料电池汽车DC/DC变换器电磁兼容特性问题,参照GB/T 18655—2018在电波暗室内针对实际的燃料电池汽车DC/DC变换器搭建了实验系统,对其进行传导发射以及辐射发射实验,获得燃料电池汽车DC/DC变换器正常工作时各线缆端口的干扰电流和... 针对燃料电池汽车DC/DC变换器电磁兼容特性问题,参照GB/T 18655—2018在电波暗室内针对实际的燃料电池汽车DC/DC变换器搭建了实验系统,对其进行传导发射以及辐射发射实验,获得燃料电池汽车DC/DC变换器正常工作时各线缆端口的干扰电流和参考点位置的电场强度.然后,通过测量获取实验系统中各部件的几何参数,建立燃料电池汽车DC/DC变换器的电磁仿真模型,将传导发射实验获取的干扰电流作为电磁仿真模型的激励信号.将该仿真所获得的参考点位置的电场强度与辐射发射实验所获取的参考点位置的电场强度进行对比,结果显示:仿真结果与实验结果的整体变化趋势一致,且高频段时的平均误差在5dB左右,仅在低频段精确度相对较差,该燃料电池汽车DC/DC变换器电磁仿真模型较为可靠.最后,利用该电磁仿真模型对燃料电池汽车DC/DC变换器的辐射抗扰特性进行了分析,结果表明,在电场强度为30~100 V/m的平面波干扰情况下,燃料电池汽车DC/DC变换器的正常工作不会受到影响,满足电磁兼容性要求. 展开更多
关键词 燃料电池 dc/dc变换器 电磁兼容性 线缆 仿真
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一种适用于电动汽车充电机的变压器钳位DC/DC变换器 被引量:10
4
作者 丁志刚 汪世平 +2 位作者 周华良 邓庆 夏雨 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第24期78-82,共5页
为了减小电动汽车充电机谐波对电网造成的危害,很多充电机采用了三相输入功率因数校正(PFC)技术,造成充电机直流/直流(DC/DC)变换器的直流侧电压偏高。针对上述问题,提出了2种变压器钳位DC/DC变换器,并对基于串联谐振方式的变压器钳位3... 为了减小电动汽车充电机谐波对电网造成的危害,很多充电机采用了三相输入功率因数校正(PFC)技术,造成充电机直流/直流(DC/DC)变换器的直流侧电压偏高。针对上述问题,提出了2种变压器钳位DC/DC变换器,并对基于串联谐振方式的变压器钳位3电平DC/DC变换器作了详细的分析。该变换器利用变压器钳位,无需辅助元器件,每个主开关电压应力是输入电压的一半,输入分压电容上的电压自动均压,大大降低了输入分压电容的容量要求。文中对变压器的钳位原理进行了分析,并通过一个6 kW的原理样机进行了实验验证。 展开更多
关键词 直流/直流变换器 电动汽车充电机 3电平变换器 串联谐振 变压器钳位 零电压开关
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DC/DC变换单神经元自适应PID控制器仿真研究 被引量:4
5
作者 潘庭龙 纪志成 《控制工程》 CSCD 2008年第6期659-661,共3页
为解决传统PI控制对具有时变、非线性特性的DC/DC变换器动态控制性能不佳的问题,将人工神经网络与PID控制理论相结合,为DC/DC变换器设计了一种单神经元自适应PID控制器。该控制器算法简单,通过对加权系数的在线调整来实现自适应、自学... 为解决传统PI控制对具有时变、非线性特性的DC/DC变换器动态控制性能不佳的问题,将人工神经网络与PID控制理论相结合,为DC/DC变换器设计了一种单神经元自适应PID控制器。该控制器算法简单,通过对加权系数的在线调整来实现自适应、自学习功能,从而满足DC/DC变换器的时变及非线性特性。以BUCK型变换器为例,建立了DC/DC变换器智能控制系统的仿真模型,在不同负载及参数变化的情况下与常规PI控制效果进行对比分析,结果表明,单神经元自适应PID控制器对DC/DC变换器具有很好的控制效果和鲁棒性。 展开更多
关键词 dc/dc变换器 单神经元 自适应控制器 PID控制器
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基于LTCC的超薄型DC/DC变换器 被引量:2
6
作者 郭海平 石玉 +2 位作者 杨林 谢飞燕 吴廷强 《磁性材料及器件》 CSCD 北大核心 2010年第5期70-72,共3页
介绍了一种基于LTCC工艺的超薄DC/DC变换器的设计方法。首先针对DC/DC变换器的指标,设计了电路结构并计算了各元件的取值。然后通过理论计算和电磁仿真确定了LTCC内埋电感的结构。再利用LTCC生产线,制作了内埋有功率电感的LTCC基板。最... 介绍了一种基于LTCC工艺的超薄DC/DC变换器的设计方法。首先针对DC/DC变换器的指标,设计了电路结构并计算了各元件的取值。然后通过理论计算和电磁仿真确定了LTCC内埋电感的结构。再利用LTCC生产线,制作了内埋有功率电感的LTCC基板。最后在LTCC基板表面装贴其他器件,构成了基于LTCC的超薄DC/DC变换器。研制的DC/DC变换器输入输出电压分别为5V和3.3V,最大输出电流400mA,最大纹波只有20mV,整个变换器尺寸为10mm×10mm×2mm,其2mm的超低高度只有传统DC/DC变换器的1/4。 展开更多
关键词 dc/dc变换器 低温共烧陶瓷(LTCC) 内置电感 设计
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基于DSC和数字预测非线性PID控制的DC/DC变换器 被引量:1
7
作者 牛刚 冀捐灶 +1 位作者 郭庆 李巍 《电气应用》 北大核心 2008年第17期62-64,共3页
以数字信号控制器(Digital Signal Controller,DSC)MC56F8323为主处理单元,提出一种具有数字预测的非线性PID控制器。设计并实现了模块化高压输入航空静止DC/DC变换器原理样机,给出了该样机的总体结构方案、关键硬件电路、相应的软件流... 以数字信号控制器(Digital Signal Controller,DSC)MC56F8323为主处理单元,提出一种具有数字预测的非线性PID控制器。设计并实现了模块化高压输入航空静止DC/DC变换器原理样机,给出了该样机的总体结构方案、关键硬件电路、相应的软件流程和实验结论。5 kW样机验证了数字控制所带来的优良的系统性能。 展开更多
关键词 DSC dc/dc变换器 数字预测非线性PID
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一种机载宽输入DC/DC变换器设计 被引量:7
8
作者 付鹏 张恒浩 尹华 《电器与能效管理技术》 2021年第2期75-80,共6页
介绍了一款基于表面贴装工艺设计的DC/DC变换器。变换器采用反激拓扑和同步整流的工作方式,具有输入范围宽、转换效率高和外形尺寸小的特点,同时还具有过流保护等功能。供电特性可以满足GJB 181B—2012的28 V母线供电要求,可应用于机载... 介绍了一款基于表面贴装工艺设计的DC/DC变换器。变换器采用反激拓扑和同步整流的工作方式,具有输入范围宽、转换效率高和外形尺寸小的特点,同时还具有过流保护等功能。供电特性可以满足GJB 181B—2012的28 V母线供电要求,可应用于机载等复杂应用环境。 展开更多
关键词 dc/dc变换器 反激 同步整流 输入范围宽
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智能双AC/DC变换器供电系统的两种设计方案 被引量:1
9
作者 肖统民 王锦泓 陈玉湖 《自动化技术与应用》 2007年第10期111-114,共4页
针对双AC/DC变换器现有的热备份、冷备份连接方式存在的问题,提出了智能双AC/DC变换器供电系统的两种新的设计方案——数字逻辑控制电路和微控制器控制系统,实现了冷备份电源的自动切换,很好的解决了直流电源持续供电的问题。
关键词 双AC/dc变换器 冷备份 自动切换 数字逻辑 微控制器
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双DC-DC变换器在爆闪式警示信号灯上的应用 被引量:1
10
作者 林君 吴今哲 《科技信息》 2008年第29期57-58,共2页
本文探讨利用双DC-DC变换器去解决单级DC-DC变换器在宽电压范围工作时开关效率降低,开关器件不能正常工作,甚至损坏的问题。在现有信号灯的基础上,设计出一种寿命长、适应宽电压范围、功能齐全,便于生产、管理、使用、维修的爆闪式警示... 本文探讨利用双DC-DC变换器去解决单级DC-DC变换器在宽电压范围工作时开关效率降低,开关器件不能正常工作,甚至损坏的问题。在现有信号灯的基础上,设计出一种寿命长、适应宽电压范围、功能齐全,便于生产、管理、使用、维修的爆闪式警示信号灯。 展开更多
关键词 dc-dc变换器 开关效率 爆闪式
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低温低气压环境用双向大功率DC变换器研究
11
作者 钟静宏 黄晓勤 +1 位作者 肖振军 张亚 《载人航天》 CSCD 2016年第3期343-346,353,共5页
针对空间再生燃料电池能源系统的用电和环境要求,对其关键部件大功率双向DC变换器进行了研究。为保证苛刻环境下DC变换器可靠工作,对变换器结构、功率器件进行了热分析、热模拟,并在模拟空间环境中进行了验证。根据系统工作特点,进行水... 针对空间再生燃料电池能源系统的用电和环境要求,对其关键部件大功率双向DC变换器进行了研究。为保证苛刻环境下DC变换器可靠工作,对变换器结构、功率器件进行了热分析、热模拟,并在模拟空间环境中进行了验证。根据系统工作特点,进行水电一体化功率结构设计,优化电路拓扑,以满足空间对质量、体积和效率的高要求。最后对60 k W双向DC变换器样机进行了测试,测试表明该变换器满足设计要求。 展开更多
关键词 低温低气压 dc变换器 双向 大功率
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蓄电池储能双向DC/DC变换器的设计
12
作者 邵建设 马颖杰 +3 位作者 聂合文 胡梓明 殷爽 吴璐 《黄冈师范学院学报》 2016年第3期71-75,共5页
为了研究蓄电池的充放电特性,利用性价比高的MSP430F149单片机作为中心控制芯片,采用脉冲宽度调制(PWM)控制方法,搭建了一个蓄电池储能实验装置。该装置由双向DC/DC变换电路、测控电路、开关保护电路、开关管驱动电路、彩屏显示电路、... 为了研究蓄电池的充放电特性,利用性价比高的MSP430F149单片机作为中心控制芯片,采用脉冲宽度调制(PWM)控制方法,搭建了一个蓄电池储能实验装置。该装置由双向DC/DC变换电路、测控电路、开关保护电路、开关管驱动电路、彩屏显示电路、电源电路组成,该装置实现了对电池恒流充电、恒压放电、过充保护、电路中电流电压彩屏显示等功能。该系统具有操作简便、测试方便和成本低廉的特点。 展开更多
关键词 蓄电池储能 dc/dc变换器 PWM 恒流充电 恒压放电 过充保护
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汽车DC/DC变换器建压时间与起停时序匹配研究 被引量:1
13
作者 邓恒 《汽车电器》 2015年第8期8-11,15,共5页
通过对整个起停瞬间的时间分析,包括整车行驶系统分析、起动系统分析、变流系统分析3个方向时序整合匹配,导出DC/DC变换器自身芯片的选型及DC/DC变换器系统结构设计。
关键词 起停系统 dc/dc转换 斩波
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光伏发电系统前级宽输入DC/DC Boost变换器 被引量:7
14
作者 冷明全 程为彬 +1 位作者 刘峰 郭颖娜 《电气传动》 北大核心 2020年第3期37-39,共3页
峰值电流模式DC/DC Boost变换器输入电压范围较宽,适用于两级式光伏发电系统的前级。DC/DC Boost变换器的输入电压较低时,一般采用固定斜坡补偿来保证其稳定运行,低输入电压范围宽时,往往需要过补偿,无法达到设计功率。提出一种动态斜... 峰值电流模式DC/DC Boost变换器输入电压范围较宽,适用于两级式光伏发电系统的前级。DC/DC Boost变换器的输入电压较低时,一般采用固定斜坡补偿来保证其稳定运行,低输入电压范围宽时,往往需要过补偿,无法达到设计功率。提出一种动态斜坡补偿的方法,使变换器在较宽输入电压下都能稳定工作且具有较高效率。40 W样机测试结果显示:输入电压在16~24 V的范围内,变换器均能稳定工作。 展开更多
关键词 光伏发电系统 宽输入电压 dc/dc变换器 动态补偿
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新型降压大电流车用DC/DC变换器
15
作者 翁浩宇 王玉珏 《汽车电器》 2012年第10期42-44,共3页
结合两种脉冲调制的特点,设计一种新型的新能源汽车用降压DC/DC变换器,提高了全负载情况下的效率,并进行多种低功耗设计,特别优化了轻负载时效率。对IGBT模块进行了零电流关断保护设计,控制器的PWM采用自反馈PID控制,PFM采用电压反馈控... 结合两种脉冲调制的特点,设计一种新型的新能源汽车用降压DC/DC变换器,提高了全负载情况下的效率,并进行多种低功耗设计,特别优化了轻负载时效率。对IGBT模块进行了零电流关断保护设计,控制器的PWM采用自反馈PID控制,PFM采用电压反馈控制,最大电流高达50 A。 展开更多
关键词 dc/dc变换器 脉冲频率调制 脉冲宽度调制 零电流关断 高转换效率
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脉宽调制型DC-DC变换器的线性描述函数分析法
16
作者 孙时生 陈汉军 《广州师院学报(自然科学版)》 2000年第3期30-36,共7页
介绍了一种分析开关式变换器的新方法──线性描述函数法的理论证明及实验结果,这种方法具有精确度高的优点。
关键词 dc-dc变换器 脉宽调制 开关式变换器 线性描述函数分析法 电能转换 电力电子学
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论GB/T 24347电动汽车DC/DC变换器与实际应用的不符之处
17
作者 张明森 《汽车电器》 2016年第6期11-12,共2页
简单介绍电动汽车DC/DC变换器的基本概念;结合笔者所开发的DC/DC变换器(高压变低压)在高速电动汽车上工作模式的实际应用,与GB/T 24347-2009所建议的工作模式进行比较,着重探讨了不同工作模式的优缺点。
关键词 电动汽车 dc/dc变换器 GB/T 24347 工作模式
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燃料电池电动汽车用大功率Buck DC/DC变换器研究 被引量:1
18
作者 冯涌波 齐铂金 汪殿龙 《企业技术开发》 2006年第5期3-5,10,共4页
针对燃料电池电动汽车用大功率DC/DC变换器的要求,文章提出了一种新型的柔性换流BuckDC/DC变换器拓扑,并重点分析了该拓扑结构的特点和工作过程。通过在常规的Buck电路中增加少量L、C、D器件,使主功率开关管和功率二极管可以平缓地切换... 针对燃料电池电动汽车用大功率DC/DC变换器的要求,文章提出了一种新型的柔性换流BuckDC/DC变换器拓扑,并重点分析了该拓扑结构的特点和工作过程。通过在常规的Buck电路中增加少量L、C、D器件,使主功率开关管和功率二极管可以平缓地切换工作电流,该方法提高了变换器可靠性和电磁兼容性。用Pspice对该电路拓扑进行了仿真,并给出了基于该电路拓扑研制的90kWDC/DC变换器的开关波形和效率曲线。该变换器已经成功地应用在国内自主研发的燃料电池城市客车中,各项技术指标均满足使用要求。 展开更多
关键词 燃料电池 电动汽车 dc/dc变换器
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三端口双向DC-DC变换器多模态切换建模与分析 被引量:9
19
作者 张晓达 王韧秋 陈金香 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第S1期209-214,共6页
三端口隔离式双向DC-DC变换器是电动车储能装置与负载之间的连接器,是直接影响其带载能力的关键装备之一。目前,三端口隔离式双向DC-DC变换器的拓扑结构研究获得较大发展,但其建模与控制技术还无法满足高控制性能要求,因为现存模型均未... 三端口隔离式双向DC-DC变换器是电动车储能装置与负载之间的连接器,是直接影响其带载能力的关键装备之一。目前,三端口隔离式双向DC-DC变换器的拓扑结构研究获得较大发展,但其建模与控制技术还无法满足高控制性能要求,因为现存模型均未能准确表征DC-DC变换器的多模态切换动力学特性。针对此问题,融合切换理论与谱范数稳定性分析方法,建立三端口隔离式双向DC-DC变换器的多模态切换模型,并提出状态反馈控制策略。采用谱范数理论推导出闭环系统渐进稳定性条件,通过求解一组线性矩阵不等式可获得控制器增益。仿真结果表明,所提出方法具有过度过程时间极短、稳态误差小及无切换痕迹等优点,为DC-DC变换器研究提供新思路。 展开更多
关键词 dc-dc变换器 多模态 切换 谱范数
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一种MMC-MTDC系统新型协调控制策略 被引量:34
20
作者 刘盼盼 荆龙 +1 位作者 吴学智 李金科 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期64-69,共6页
针对模块化多电平变流器多端直流输电系统,提出了一种基于U-I下垂控制的新型协调控制策略。该控制策略将平移下垂曲线和改变下垂曲线斜率相结合,消除静态偏差,避免了直流网络在功率发生较大程度变化时出现过电压。然后,对所提出的新型... 针对模块化多电平变流器多端直流输电系统,提出了一种基于U-I下垂控制的新型协调控制策略。该控制策略将平移下垂曲线和改变下垂曲线斜率相结合,消除静态偏差,避免了直流网络在功率发生较大程度变化时出现过电压。然后,对所提出的新型协调控制策略进行了稳定性分析,采用计算输电系统根轨迹的方法得到了控制器参数的取值范围。最后,在RT-lab实时仿真器中搭建了一个并联型四端直流输电系统,并对所提出的控制策略进行了时域仿真分析,验证了上述控制策略的有效性。 展开更多
关键词 模块化多电平变流器 多端直流输电系统 U-I控制 下垂曲线平移 斜率变化 稳定性分析
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