输出本质安全型准阻抗源Boost电压变换器设计

提出一种输出本质安全型准阻抗源Boost电压变换器,介绍了其电路的基本组成,分析了准阻抗源网络中电感器和电容器的元件选型。该电路由准阻抗源电路和Boost斩波电路组成,然后连接电感电容(inductance and capacitance,LC)滤波电路,控制信号为脉宽调制波。使用MATLAB/Simulink完成电路仿真,在仿真基础上搭建实物实验电路,实验结果验证了仿真及电路的正确性和可行性。

单相电压型准阻抗源AC-AC变换器

为了克服传统AC-AC变换器的不足,提出一种新型的电压型准阻抗源AC-AC变换电路。研究了电路基本结构、工作原理,采用脉冲宽度调制(PWM)法对电路进行总体控制改变输出电压,给出了Matlab/Simulink下系统电路的仿真结果,最后在仿真的基础上利用TMS320F2812搭建了实验电路。实验结果验证了电路结构的可靠性和可行性。

单相准阻抗源AC-AC变换器

为克服传统AC-AC变换器的不足,研究设计了一种新型的准阻抗源AC-AC变换器电路拓扑,分析了该变换器的电路结构、工作原理、电压增益等。采用脉冲宽度调制(PWM)方法来改变电路中双向开关的占空比以调节输出电压,应用Matlab/Simulink下的仿真模型仿真验证了该电路的电路特性;在此基础上构建了实验电路,进行了相关实验验证。计算机仿真和样机实验结果均验证了理论分析的正确性和电路的可行性。

三相电压型准阻抗源AC～AC变换器

为了克服传统三相斩控式交流调压器的不足,提出了一种三相电压型准阻抗源变换器电路拓扑。研究了其拓扑结构和工作原理,推导了输出电压与占空比的定量关系。运用MATLAB对电路进行了仿真,并根据仿真结果建立了实验电路,采用脉冲宽度调制法(PWM)对电路进行总体控制,得到占空比为0.2与0.8时的三相电压波形。实验结果验证了三相电压型准阻抗源馈电电压调节的的可靠性和可行性。

矿用级联准阻抗源DC-DC升压变换器

提出了一种新型的矿用级联准阻抗源DC-DC升压变换器,分析了其电路基本结构和工作原理,推导了电路的相关电压关系。该电路克服了传统Z源变换器电压增益小、器件应力大以及输入电流断续等问题。应用MATLAB/Simulink对电路进行了仿真,并在仿真结果的基础上以TMS320F28335为核心搭建出试验电路,理论分析与试验结果相符,验证了此DC-DC变换器的可行性和正确性。

双向高效准Z源变换器的充电机研究

针对传统电动汽车充电机的结构,提出了一种能量双向流动的车载充电机结构。该结构提供了准阻抗源网络,将变换器主电路和车载装置耦合在一起,克服了传统变换器只能升压或只能降压的不足。针对该结构提出了一种带直通状态的功率前馈无差拍控制策略,该方法实现了系统的快速和无差跟踪。仿真与实验验证了所提结构与方法的有效性。

新颖的单相电压型准Z源交交变换器

提出了新型级联升压准阻抗AC/AC变换器的电路拓扑,分析了电路的基本结构和工作原理。这种电路拓扑可以与原始准Z源制定相同的调制方法进行操作,而且仅比原始准Z源拓扑的有源开关数量多2个。采用脉冲宽度调制法对电路进行控制从而改变输出电压,利用电感伏秒特性,用MATLAB/Simulink对电路仿真,最后在仿真结果的基础上用TMS320F2812搭建出实验电路,实验结果和仿真结果共同验证了电路结构的可靠性和正确性。

一种车用双电源系统中新型双向DC-DC变流器研究

为解决汽车双电源供电系统中功率流向分配以及能量双向馈送的问题,针对传统非隔离双向Buck-Boost变流器存在的不足,提出了一种新型双向功率流DC-DC变流器,采用准阻抗源网络,提高了双向直流变流器的功率转换效率以及抗电磁干扰能力,分析了这种新型拓扑的双向工作原理和过程。试验结果表明,该变流器可实现能量的双向流动,且每一功率流方向可升、降压,电压增益较高。此外,它还具有体积小、质量轻、成本低的优点,为降低电源造价以及减小车载空间提供了条件。