论文题名: | 大功率多路交织Boost电压转换器产品实现——应用于混合动力汽车 |
关键词: | 混合动力汽车;车载系统;电压转换器;器件设计 |
摘要: | 近年来,随着全球燃油价格大幅上涨,人们环保意识不断提高,再加上各国政府的政策扶持,混合动力汽车(HEV)相关技术及其产品逐渐成为当下的研究热点。混合动力汽车因其需要,对电源转换器也提出了一系列新的要求,如高功率密度、优良动态性能、可靠耐用性等。本文从实际应用出发,研究设计了一种适用于混合动力汽车的大功率Boost(升压型)DC-DC电压转换器,该转换器对车载系统稳定起到了举足轻重的作用。 本文在传统电压转换器的设计基础上创新性地利用数字控制方法将其实现。论文首先对DC-DC转换器和开关电源(SMPS)的背景知识及研究现状进行介绍。根据现实场景选择了升压型电路控制技术。在兼顾成本和效率两方面的基础上,采用创新的多路同步交织PWM信号来完成电压的转换,并通过微处理器芯片进行不同工作状态的快速智能切换。对不同的控制指标进行了开环和闭环设计,利用数字信号处理芯片完成了反馈补偿网络的构建,包括电压比较和差值放大。在放大器部分,参考数字滤波器设计思路,建模运算仿真。最后,分析确立测试方案,搭建实验平台,通过具体实验进行结论验证。 测试结果证明,本文所设计实现的DC-DC电压转换器在功能和性能上均符合预期,经后期优化及调试后可应用于混合动力汽车。相比传统电压转换器,本文所实现的数字化控制电压转换器体积更小、效率更高,不仅缩短了开发和调试周期,而且降低了各方成本,具有较高实用性。数字化已然成为国际趋势,本文用实际产品证明了数字控制的可行性及其商用价值。 |
作者: | 苏骏凯 |
专业: | 电子与通信工程 |
导师: | 李跃辉 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 南京邮电大学 |
学位年度: | 2016 |
正文语种: | 中文 |