小型混动游艇双向全桥型DC-DC变换器MOSFET开路故障诊断方法

针对船舶双向全桥型DC-DC变换器的金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)开路故障,文章提出一种基于小波包分析和概率神经网络(PNN)的故障诊断方法。首先,选用小波包分析提取故障特征向量并利用主成分分析法(PCA)降维。然后,利用遗传-粒子群算法(GA-PSO)优化PNN参数,使PNN故障分类器状态最优。最后,通过仿真实验,验证该方法适用性。结果表明,该方法可以准确诊断变换器MOSFET开路故障,稳定性和精度较好。

双有源全桥型DC-DC变换器建模及控制

针对能量双向流动的隔离型DC-DC变换器的设计及控制问题,以双有源全桥(DAB)型DC-DC变换器作为研究对象,以提高变换器动态性能为目标,进行系统建模及控制系统设计。在分析DAB型DC-DC变换器工作原理基础上,通过小信号建模方法推导出电流环及电压环的传递函数,并根据传递函数分别设计了PI控制器。基于TI公司TMS20F28379D控制器的控制平台,在一台500 W的样机上进行了实验验证。实验结果表明:实验波形及数据与理论分析一致,验证了DAB型DC-DC变换器的功能及控制方法的正确性。

基于移相全桥DC-DC变换器的城市轨道交通车辆高频充电机软开关实现方法

目的:为了提高城市轨道交通车辆充电机的供电效率和功率密度,基于软开关技术,对PS-FBC(移相全桥DC-DC变换器)在轨道交通车辆高频充电机中的应用进行了研究。方法:分析了PS-FBC电路在3种工作模态下的运行特点,建立了过谐振模态中高频电流与电容电压的时域解析数学模型。基于该模型深入分析了电压极性翻转特性,探究了死区效应下电压极性翻转的触发条件,提出一种死区时间优化设计方法。通过PSIM软件对PS-FBC时域解析数学模型进行了仿真验证。结果及结论:PS-FBC工作在重载且过谐振条件时,将开关频率设置在靠近谐振频率附近,可以避免电压极性翻转现象的发生。通过合理设计开关死区时间,可以改善软开关的工作特性,降低PS-FBC的系统损耗,提高城市轨道交通车辆充电机的供电效率。通过多种工况下的仿真结果,验证了死区时间优化设计方法的有效性。