一种全桥负载串联谐振逆变器谐振频率跟踪和输出功率控制方法

针对全桥负载串联谐振逆变器的谐振频率跟踪和输出功率调节问题,分析了全桥负载串联谐振逆变器6种工作状态下负载阻抗角、移相角和直流母线电流的关系,给出了直流母线电流极性平均值与逆变器工作频率、移相角、电路参数的关系式和逆变器输出功率表达式,提出了基于直流母线电流极性平均值u的频率跟踪及功率控制方法。由于移相角等于零时u最大值U对应于谐振频率,用U作为参考信号,u作为反馈信号,得到逆变器谐振工作频率,周期性使移相角为零,实现了谐振频率跟踪;由于逆变器工作于谐振频率时,输出功率只与移相角有关,所以用给定功率P*作为参考信号,输出平均功率P作为反馈信号,得到逆变器的移相角,实现逆变器的输出功率控制。仿真和实验结果表明了该方法的可行性和有效性。

基于直流母线电流极性平均值的负载串联谐振逆变器谐振频率跟踪方法

负载串联谐振逆变器,当负载参数变化时必须同步改变逆变器工作频率以适应负载变化来获得最大输出功率。通常采用锁相环技术完成谐振频率跟踪,需要同时测量逆变器输出电压和负载电流,电压、电流测量延迟时间的差异会造成频率跟踪误差。为了消除频率跟踪误差,文中提出了基于直流母线电流极性平均值的负载串联谐振式逆变器谐振频率跟踪方法。论文分析了逆变器直流母线电流极性信号平均值u与逆变器工作频率f及电路参数(L、C、R)关系,由于u反映了电路参数和逆变器工作频率变化,u最大值U对应于谐振频率,所以用U作为参考信号,u作为反馈信号,构成闭环谐振频率跟踪控制系统,通过比较u的变化情况,确定频率的增减,给出了频率跟踪流程,仿真和实验结果表明该方法能够很好地实现负载串联谐振逆变器的谐振频率跟踪。

负载串联谐振逆变器的逆变控制策略

负载串联谐振和负载并联谐振是常见的感应加热方式,前者由于具有一系列良好的特性已经得到了越来越广泛的应用。重点介绍了负载串联谐振的逆变控制,并给出了相关的实验结果。

串联负载谐振变换器的参数设计

串联负载谐振变换器(Series load resonant converter,SLRC)是利用电感与电容产生谐振为开关器件提供零状态切换,它可以降低开关损耗、电磁干扰等,解决困扰开关变换器向高频化发展的问题。在其电路中,谐振电感和电容的参数对于变换器能否实现软开关起到了关键的作用。针对此关键参数设计问题,提出了对应的设计原则。为了验证所提出的谐振电路参数设计方案的正确性,搭建了仿真模型。仿真结果证明了方案的正确性和可行性,该设计思想对于串联谐振变换器的工程设计具有一定的指导意义。

半桥串联负载谐振逆变电路分析

对电压型半桥串联负载谐振逆变电路的逆变电压形成过程、电路响应特点进行了深入的分析 。

采用串联结构的高压电容恒流充电电源

在电压大范围变化条件下,针对纯电容负载介绍了串联负载谐振电路的工作原理、恒流特性以及软开关工作方式对高压电容充电品质的影响.在高频高压情况下,分析了以低压方式解决高压问题的多模块串联均压的典型电路结构,并讨论了变压器分布电容和漏感对充电的影响.实现了由直流48V供电,输出为10kV的高压电容恒流充电\电源.

基于MATLAB的半桥SLR变换器的仿真

软开关电路系统非线性建模及动力学行为研究已逐渐成为电力电子领域研究的热点。文中从实际工程中难以设计谐振电感和谐振电容的问题出发,在分析了半桥SLR变换器的工作方式及模态的基础上,推导出了电流断续工作方式下的输出电压与电路参数的关系表达式,从而得出了谐振参数的稳定区间,并在Simulink中进行了仿真验证。所获研究结果与仿真结果一致。

SLR式软开关充电电源的设计

设计了一种以串联负载谐振变换器为主电路拓扑的充电电源,介绍了串联负载谐振变换器的工作原理和软开关特性。分析了在电池负载条件下电路的电流特性,设计了控制电路,通过定脉宽调频控制实现对负载的恒流充电。针对输出电流纹波较大的问题,设计了电源模块交错并联的解决方法,仿真验证了该方法的可行性。研制了一台电源模块样机,实验结果表明开关管始终工作于软开关状态,并且电源可以较好地实现对负载的恒流充电。