共振隧穿二极管交流小信号模型的建立

建立了用于电路模拟的共振隧穿二极管交流小信号模型 ,并利用 PSPICE电路模拟软件着重模拟分析了其交流特性及其微带振荡器的特性 ,模拟结果与实验数据吻合得较好 。

单周控制DC/DC变换器的交流小信号模型与设计

以单周控制理论为基础,介绍了基本拓扑DC/DC变换器——Buck、Boost、Buck-Boost在单周控制方式下的工作原理;建立了统一的控制方程;建立了这三种变换器在单周控制下的交流小信号模型,并给出了规范化的统一模型;以统一模型为基础,设计了一个Buck变换器。

链式静止同步补偿器动态模型建模方法

链式结构静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)装置具有可分相控制、易于实现模块化设计、可靠性高、谐波特性好、无需多重化变压器、无需器件串联等显著优点,可改善系统暂态稳定,提高系统动态性能,改善用户电能质量,受到普遍重视。链式结构STATCOM的数学模型是研究相应控制策略及装置特性的基础。从单相H桥链节模型入手,研究单相链式STATCOM的动态模型建模方法,分别建立开关周期平均模型和小信号交流模型。通过仿真验证了所建模型的合理性,为装置级控制策略的研究奠定了理论基础。

单端正激电源的系统建模和控制设计

本文采用状态空间平均和线性化方法对单端正激电源主电路建立交流小信号模型,并画出其不同负载条件下开环传递函数的bode图,作为运用经典控制理论进行电源设计的基础。然后对照开关电源理想开环传递函数幅频特性要求,针对低频、中频、高频三个频段特性,分别选择控制策略,设计控制器参数,改善电源系统的稳态和动态特性。最后选择简单易行的实际控制电路,实现了一个性能优良的开关电源系统,达到理论指导设计的目的。

基于平均电流控制的Buck变换器建模和仿真

电压控制模式的DC/DC变换器只有输出电压一个反馈量,工况(电压或负载)变化导致输出电压变化时,控制器才会自动调整,稳定性差且响应速度慢.平均电流控制是提高DC/DC变换器稳定性和动态调节性能的有效方法.本文采用状态空间平均法,建立Buck型DC/DC变换器在电流连续模式下的交流小信号模型,求出该变换器的电流和电压控制环的开环和闭环传输函数,分析其稳定性和动态特性.用matlab软件仿真,结果表明理论模型正确,并确定电流和电压控制器校正装置的关键参数.

几何参数法在小型风力发电系统中的应用

为实现较大风速变化范围内的功率控制,提出了将Buck变换器应用于小型风力发电系统的结构。采用几何参数法(K-G法)设计了Buck变换器的电感,并基于PWM开关模型建立了Buck变换器的小信号交流模型。在Matlab环境下分别建立了Buck变换器的电路仿真模型和传递函数的仿真模型,并利用该模型构建了以蓄电池和电阻为负载的风力发电系统模型。对Buck变换器的实验研究和对蓄电池充电的仿真研究结果表明,Buck变换器能满足风力发电系统功率控制的要求。

基于电荷控制的双频Boost变换器

通过对电荷控制的双频Boost变换器的研究,推导出主电路的交流小信号模型,并在Saber仿真软件中对整个系统进行了稳态和动态仿真。仿真结果验证了理论分析的正确性。

应用于小型风力发电系统的Buck电路

提出了应用于小型风力发电系统的Buck电路结构。采用几何参数法(K-G法)设计电感;并基于PWM开关模型,建立了Buck电路的小信号交流模型。在Matlab环境下,分别建立了Buck电路的电路仿真模型和传递函数仿真模型,并利用该模型构建了以蓄电池和电阻为负载的风电系统模型。对蓄电池恒压和浮充充电的仿真结果表明,Buck电路能满足风电系统功率控制的要求。

d-q-0坐标系下链式STATCOM电流控制策略

推导d-q-0坐标系下链式静止同步补偿器(staticsynchronous compensator,STATCOM)数学模型,应用线性控制方式,提出d-q-0坐标系下简化的STATCOM模型,设计解耦控制算法,给出解耦控制模型,并进行仿真验证。仿真表明:应用优化设计的控制参数,d-q-0坐标系下链式STATCOM三相电流控制具有较好的跟踪性能和控制精度;在a-b-c、d-q-0坐标系下电流控制都具有良好的快速跟踪性能,表明电流调节器设计方法及参数整定的可行性和有效性。

DCM Buck-Boost变换器的建模与控制设计

直流变换器一般具有非线性、多模态等特点。Buck-Boost变换器的建模是其闭环控制设计的关键,对于BuckBoost变换器输出可靠的电压和良好的动态响应特性具有非常重要的影响。本文是在Buck-Boost变换器断续模式的平均开关模型基础上建立其小信号交流模型,并推导出系统传递函数。在此基础上设计了电压闭环控制系统,进行了电压闭环参数设计的研究,实现了控制理论中零极点补偿法在电力电子中的应用。利用MATLAB软件进行仿真分析,验证了模型和闭环控制设计的正确性。